JPH0750197A - Ｅｌラミネート誘電層構造体および該誘電層構造体生成方法ならびにレーザパターン描画方法およびディスプレイパネル - Google Patents
Ｅｌラミネート誘電層構造体および該誘電層構造体生成方法ならびにレーザパターン描画方法およびディスプレイパネルInfo
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Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 エレクトロルミネセンスラミネートの誘電層
を改善する。 【構成】 誘電層は厚膜層としてセラミック材料から生
成される。この場合、約１．０×１０6 Ｖ／ｍの絶縁耐
力と、誘電材料の誘電率と燐光層の誘電率との比が約５
０：１よりも大きくなるような誘電率を有する。また、
誘電層の厚さと燐光層の厚さの比が約２０：１〜５０
０：１の範囲内になるような厚さを有する。さらに、燐
光層と両立性があり、この燐光層が所定の励起電圧で全
体的に均一に発光するのに十分に滑らかである、燐光層
と隣接する表面を有する。
を改善する。 【構成】 誘電層は厚膜層としてセラミック材料から生
成される。この場合、約１．０×１０6 Ｖ／ｍの絶縁耐
力と、誘電材料の誘電率と燐光層の誘電率との比が約５
０：１よりも大きくなるような誘電率を有する。また、
誘電層の厚さと燐光層の厚さの比が約２０：１〜５０
０：１の範囲内になるような厚さを有する。さらに、燐
光層と両立性があり、この燐光層が所定の励起電圧で全
体的に均一に発光するのに十分に滑らかである、燐光層
と隣接する表面を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エレクトロルミネセン
スラミネートおよびエレクトロルミネセンスラミネート
の製造方法に関する。本発明はまた、エレクトロルミネ
センスラミネートから電圧駆動回路への電気接続を行う
エレクトロルミネセンスディスプレイパネルに関する。
本発明はさらに、扁平ラミネートにパターンを刻みつけ
るレーザに関する。前記パターンは例えば、エレクトロ
ルミネセンスラミネートの透明電極のアドレス線であ
る。
スラミネートおよびエレクトロルミネセンスラミネート
の製造方法に関する。本発明はまた、エレクトロルミネ
センスラミネートから電圧駆動回路への電気接続を行う
エレクトロルミネセンスディスプレイパネルに関する。
本発明はさらに、扁平ラミネートにパターンを刻みつけ
るレーザに関する。前記パターンは例えば、エレクトロ
ルミネセンスラミネートの透明電極のアドレス線であ
る。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロルミネセンス（ＥＬ）は、電
界を適用したことによる蛍光体からの光の放出である。
エレクトロルミネセンス素子はランプまたはディスプレ
イとして有用である。最近、エレクトロルミネセンス素
子は扁平パネルディスプレイ素子に使用される。この素
子は所定の特徴的形状または個別にアドレッシング可能
なピクセルを矩形マトリックスに有する。
界を適用したことによる蛍光体からの光の放出である。
エレクトロルミネセンス素子はランプまたはディスプレ
イとして有用である。最近、エレクトロルミネセンス素
子は扁平パネルディスプレイ素子に使用される。この素
子は所定の特徴的形状または個別にアドレッシング可能
なピクセルを矩形マトリックスに有する。
【０００３】エレクトロルミネセンスの先駆的研究は、
ＧＴＥＳｙｌｖａｎｉａで行われた。交流電圧がパウダ
ーまたは散乱形ＥＬ素子に供給される。この素子では、
光放出蛍光体パウダーが有機接着剤に埋め込まれてお
り、これがガラス基板上にデポジットされていて、透明
電極により覆われている。これらのパウダーまたは散乱
形ＥＬ素子は一般的に低輝度であり、広範囲の適用を妨
げる欠点がある。
ＧＴＥＳｙｌｖａｎｉａで行われた。交流電圧がパウダ
ーまたは散乱形ＥＬ素子に供給される。この素子では、
光放出蛍光体パウダーが有機接着剤に埋め込まれてお
り、これがガラス基板上にデポジットされていて、透明
電極により覆われている。これらのパウダーまたは散乱
形ＥＬ素子は一般的に低輝度であり、広範囲の適用を妨
げる欠点がある。
【０００４】薄膜エレクトロルミネセンス（ＴＦＥＬ）
素子は１９５０年代に開発された。交流薄膜ＥＬラミネ
ートの基本構造は良く知られており、例えばＴｏｒｎｑ
ｖｉｓｔ，Ｒ．Ｏ．著、“Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ
ｓ”，Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏ
ｎＤｉｓｐｌａｙ，１９８９，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ
ａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｍｉｎａｒ Ｌｅｃｔ
ｕｒｅ Ｎｏｔｅｓおよび米国特許４８５７８０２号明
細書に記載されている。蛍光層は電極ペアの間にサンド
ウィッチされており、電極からそれぞれ絶縁／誘電層に
より分離されている。最も一般的には、蛍光材料はアク
ティベータ（ドーパント）としてＭｎを含むＺｎＳであ
る。ＺｎＳ：ＭｎＴＦＥＬは黄色発光である。他の色の
蛍光体が開発された。
素子は１９５０年代に開発された。交流薄膜ＥＬラミネ
ートの基本構造は良く知られており、例えばＴｏｒｎｑ
ｖｉｓｔ，Ｒ．Ｏ．著、“Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ
ｓ”，Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏ
ｎＤｉｓｐｌａｙ，１９８９，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ
ａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｍｉｎａｒ Ｌｅｃｔ
ｕｒｅ Ｎｏｔｅｓおよび米国特許４８５７８０２号明
細書に記載されている。蛍光層は電極ペアの間にサンド
ウィッチされており、電極からそれぞれ絶縁／誘電層に
より分離されている。最も一般的には、蛍光材料はアク
ティベータ（ドーパント）としてＭｎを含むＺｎＳであ
る。ＺｎＳ：ＭｎＴＦＥＬは黄色発光である。他の色の
蛍光体が開発された。
【０００５】従来のＴＦＥＬラミネートの膜は基板、通
常はガラスにデポジットされている。膜のデポジットは
実質的に公知の薄膜技術、例えば電子ビーム真空蒸着ま
たはスパッタリングによって行われる。最近は原子膜エ
ピタクシー（ＡＬＥ）により行われる。ＴＦＥＬラミネ
ート全体の厚さはわずか１または２ミクロンのオーダで
ある。
常はガラスにデポジットされている。膜のデポジットは
実質的に公知の薄膜技術、例えば電子ビーム真空蒸着ま
たはスパッタリングによって行われる。最近は原子膜エ
ピタクシー（ＡＬＥ）により行われる。ＴＦＥＬラミネ
ート全体の厚さはわずか１または２ミクロンのオーダで
ある。
【０００６】蛍光層を電極から分離および電気絶縁する
ために、種々の絶縁／誘電材料が公知であり、後で詳細
に説明するように使用される。
ために、種々の絶縁／誘電材料が公知であり、後で詳細
に説明するように使用される。
【０００７】２つの電極はそれぞれ、それが素子の（見
る方向で）“後”側または“前”側にあるかに依存して
異なる。例えばアルミニウムのような反射材料が典型的
に後側電極に使用される。比較的に薄く光学的に透明の
インジウムすず酸化物（ＩＴＯ）が典型的に、前側電極
に使用される。ランプに適用する場合、２つの電極は連
続膜の形態をとり、これにより蛍光層全体は電極間で電
界にさらされる。典型的なディスプレイ適用例では、前
側電極および後側電極は、行電極および列電極を定める
導電アドレス線により適切にパターン化されている。行
電極と列電極が重なるところにピクセルが定められる。
１つの行電極と１つの列電極に同時に電圧を印加するこ
とにより個々のピクセルをアドレシングする種々の電子
ディスプレイ素子が公知である。
る方向で）“後”側または“前”側にあるかに依存して
異なる。例えばアルミニウムのような反射材料が典型的
に後側電極に使用される。比較的に薄く光学的に透明の
インジウムすず酸化物（ＩＴＯ）が典型的に、前側電極
に使用される。ランプに適用する場合、２つの電極は連
続膜の形態をとり、これにより蛍光層全体は電極間で電
界にさらされる。典型的なディスプレイ適用例では、前
側電極および後側電極は、行電極および列電極を定める
導電アドレス線により適切にパターン化されている。行
電極と列電極が重なるところにピクセルが定められる。
１つの行電極と１つの列電極に同時に電圧を印加するこ
とにより個々のピクセルをアドレシングする種々の電子
ディスプレイ素子が公知である。
【０００８】概念は簡単であるけれども、薄膜エレクト
ロルミネセンス素子の開発には多数の実際上の困難があ
る。第１の困難は、素子が薄膜技術によりデポジットさ
れた個々のラミネートから形成されることである。薄膜
技術は時間とコストのかかる技術だからである。膜での
非常に小さな欠陥も故障の原因となり得る。第２にこれ
らの薄膜素子は典型的には相対的に高電圧（例えばピー
クピークで３００〜４５０Ｖ）で動作されることであ
る。実際この電圧は蛍光層をその絶縁破壊電圧を越え
て、それを導通させて、動作させるほどである。蛍光層
の両側の薄膜誘電層は電極間の導電を制限または阻止す
ることが要求される。大きな電界の適用は電極間の絶縁
破壊の原因となり、素子の故障を引き起こす。
ロルミネセンス素子の開発には多数の実際上の困難があ
る。第１の困難は、素子が薄膜技術によりデポジットさ
れた個々のラミネートから形成されることである。薄膜
技術は時間とコストのかかる技術だからである。膜での
非常に小さな欠陥も故障の原因となり得る。第２にこれ
らの薄膜素子は典型的には相対的に高電圧（例えばピー
クピークで３００〜４５０Ｖ）で動作されることであ
る。実際この電圧は蛍光層をその絶縁破壊電圧を越え
て、それを導通させて、動作させるほどである。蛍光層
の両側の薄膜誘電層は電極間の導電を制限または阻止す
ることが要求される。大きな電界の適用は電極間の絶縁
破壊の原因となり、素子の故障を引き起こす。
【０００９】本発明はとくに、エレクトロルミネセンス
素子の絶縁／誘電層と蛍光層を通過する放電を阻止する
ものである。エレクトロルミネセンス素子をうまく動作
させるためには電極（アドレス線）が蛍光層から絶縁さ
れることが必要である。このことは絶縁／誘電層によっ
て行われる。典型的には絶縁／誘電層は蛍光層の両側に
設けられ、アルミナ、イットリア、二酸化珪素、シリコ
ン窒化物またはその他の誘電材料から形成される。素子
の動作中、絶縁層と蛍光層との間の界面からの電子は、
これが蛍光層を通過するように電界によって加速され、
蛍光層でドーパント原子と衝突し、衝突プロセスの結果
として光を放出する。従来のＴＦＥＬ素子では、蛍光体
を通過する電界強度が十分に高いことを保証するため、
誘電層の厚さは通常は蛍光層よりも薄いかまたは同じく
らいである。誘電層が過度に厚いと、アドレス線間に供
給された電圧の大部分が蛍光層ではなく誘電層を通過す
る。
素子の絶縁／誘電層と蛍光層を通過する放電を阻止する
ものである。エレクトロルミネセンス素子をうまく動作
させるためには電極（アドレス線）が蛍光層から絶縁さ
れることが必要である。このことは絶縁／誘電層によっ
て行われる。典型的には絶縁／誘電層は蛍光層の両側に
設けられ、アルミナ、イットリア、二酸化珪素、シリコ
ン窒化物またはその他の誘電材料から形成される。素子
の動作中、絶縁層と蛍光層との間の界面からの電子は、
これが蛍光層を通過するように電界によって加速され、
蛍光層でドーパント原子と衝突し、衝突プロセスの結果
として光を放出する。従来のＴＦＥＬ素子では、蛍光体
を通過する電界強度が十分に高いことを保証するため、
誘電層の厚さは通常は蛍光層よりも薄いかまたは同じく
らいである。誘電層が過度に厚いと、アドレス線間に供
給された電圧の大部分が蛍光層ではなく誘電層を通過す
る。
【００１０】誘電層は蛍光層とコンパチブルであること
が重要である。“コンパチブル”により本明細書および
請求の範囲では、第１に良好な注入界面が形成されるこ
とを意味する。すなわち、“熱”電子のソースが蛍光界
面にあり、電界の適用に基づき蛍光層での導通および光
放出を開始させるためこれを蛍光導通帯へ促進およびト
ンネルすることができることを意味する。第２にコンパ
チブルの意味には、誘電材料が、これが隣接層（すなわ
ち蛍光体および電極）と反応を起こさないように化学的
に安定していなければならないことを意味する。
が重要である。“コンパチブル”により本明細書および
請求の範囲では、第１に良好な注入界面が形成されるこ
とを意味する。すなわち、“熱”電子のソースが蛍光界
面にあり、電界の適用に基づき蛍光層での導通および光
放出を開始させるためこれを蛍光導通帯へ促進およびト
ンネルすることができることを意味する。第２にコンパ
チブルの意味には、誘電材料が、これが隣接層（すなわ
ち蛍光体および電極）と反応を起こさないように化学的
に安定していなければならないことを意味する。
【００１１】典型的なＴＦＥＬでは十分な発光を得るた
めに、供給される電圧は誘電帯の絶縁破壊が発生する電
圧に非常に近い。従って誘電層と蛍光層の厚さと品質に
関する製造管理は絶縁破壊を阻止するため厳しく行われ
なければならない。この要求は反対に高い歩どまりを得
ることを困難にする。
めに、供給される電圧は誘電帯の絶縁破壊が発生する電
圧に非常に近い。従って誘電層と蛍光層の厚さと品質に
関する製造管理は絶縁破壊を阻止するため厳しく行われ
なければならない。この要求は反対に高い歩どまりを得
ることを困難にする。
【００１２】典型的なＴＦＥＬ構造は（見る方向で）前
側から後側に形成されている。薄膜は連続的に適切な基
板にデポジットされている。ガラス基板は透明性を得る
ために使用される。透明な前側電極（ＩＴＯアドレス
線）はガラス基板にスパッタリングにより約０．２ミク
ロンの厚さでデポジットされている。基板誘電体−蛍光
体−誘電体層は通常はスパッタリングまたは真空蒸着に
よりデポジットされる。蛍光層の厚さは典型的には約
０．５ミクロンである。誘電層の厚さは典型的には約
０．４ミクロンである。蛍光層は通常はデポジットの
後、約４５０°Ｃで効率を高めるため焼き鈍しされてい
る。次に後側電極が付加され、典型的には０．１ミクロ
ンの厚さのアルミニウムアドレス線の形態である。完成
されたＴＥＦＬラミネートは外部の湿気からそれを保護
するためカプセル化される。エポキシ薄板カバーガラス
またはシリコンオイルカプセルが使用される。デポジッ
トに使用される初期基板は典型的にはガラスであるか
ら、ＴＥＦＬラミネート構造で使用される材料および析
出技術は高温処理をすることができない。
側から後側に形成されている。薄膜は連続的に適切な基
板にデポジットされている。ガラス基板は透明性を得る
ために使用される。透明な前側電極（ＩＴＯアドレス
線）はガラス基板にスパッタリングにより約０．２ミク
ロンの厚さでデポジットされている。基板誘電体−蛍光
体−誘電体層は通常はスパッタリングまたは真空蒸着に
よりデポジットされる。蛍光層の厚さは典型的には約
０．５ミクロンである。誘電層の厚さは典型的には約
０．４ミクロンである。蛍光層は通常はデポジットの
後、約４５０°Ｃで効率を高めるため焼き鈍しされてい
る。次に後側電極が付加され、典型的には０．１ミクロ
ンの厚さのアルミニウムアドレス線の形態である。完成
されたＴＥＦＬラミネートは外部の湿気からそれを保護
するためカプセル化される。エポキシ薄板カバーガラス
またはシリコンオイルカプセルが使用される。デポジッ
トに使用される初期基板は典型的にはガラスであるか
ら、ＴＥＦＬラミネート構造で使用される材料および析
出技術は高温処理をすることができない。
【００１３】ＴＦＥＬ素子を動作させるのに使用される
高い電界強度は誘電層に過酷な要求を課す。高い絶縁耐
力は絶縁破壊を回避するために要求される。高い誘電率
を有する誘電体ができるだけ低い駆動電圧で発光効率を
得るために有利である。しかし高誘電率の材料を使用す
る試みによっては満足する結果が得られていない。
高い電界強度は誘電層に過酷な要求を課す。高い絶縁耐
力は絶縁破壊を回避するために要求される。高い誘電率
を有する誘電体ができるだけ低い駆動電圧で発光効率を
得るために有利である。しかし高誘電率の材料を使用す
る試みによっては満足する結果が得られていない。
【００１４】ＴＦＥＬ素子の駆動電圧を低くするため、
絶縁層が高誘電率材料、例えばＳｒＴｉＯ3，ＰｂＴｉ
Ｏ3，ＢａＴａ2Ｏ3から形成される。これは米国特許明
細書４８５７８０２号に記載されている。しかしこれら
の材料は低い誘電ブレークダウン強度を良好に示すもの
ではない。米国特許第４８５７８０２号明細書には、誘
電層をペロブスカイト結晶構造体から増大した平面配向
（１１１）を得るため薄膜析出技術により形成すること
が記載されている。同明細書には、高い絶縁耐力（約８
×１０5〜約１．０×１０6Ｖ／ｃｍ）がＳｒＴｉＯ3，
ＰｂＴｉＯ3，ＢａＴａ2Ｏ3を使用した約０．５ミクロ
ンの厚さの誘電層により得られることが記載されてい
る。これらはすべて高い誘電率とペロブスカイト結晶構
造を有する。この素子は複雑で、誘電層に対する薄膜析
出技術で制御するのは困難である。
絶縁層が高誘電率材料、例えばＳｒＴｉＯ3，ＰｂＴｉ
Ｏ3，ＢａＴａ2Ｏ3から形成される。これは米国特許明
細書４８５７８０２号に記載されている。しかしこれら
の材料は低い誘電ブレークダウン強度を良好に示すもの
ではない。米国特許第４８５７８０２号明細書には、誘
電層をペロブスカイト結晶構造体から増大した平面配向
（１１１）を得るため薄膜析出技術により形成すること
が記載されている。同明細書には、高い絶縁耐力（約８
×１０5〜約１．０×１０6Ｖ／ｃｍ）がＳｒＴｉＯ3，
ＰｂＴｉＯ3，ＢａＴａ2Ｏ3を使用した約０．５ミクロ
ンの厚さの誘電層により得られることが記載されてい
る。これらはすべて高い誘電率とペロブスカイト結晶構
造を有する。この素子は複雑で、誘電層に対する薄膜析
出技術で制御するのは困難である。
【００１５】薄板セラミック絶縁層および薄膜エレクト
ロルミンエセンスを使用したＴＦＥＬ素子の開発も行わ
れてきた（Ｍｉｙａｔａ，Ｔら著ＳＩＤ ９１ Ｄｉｇ
ｅｓｔ，ｐｐ７０−７３およびｐｐ２８６−２８９参
照）。この素子はＢａＴｉＯ3セラミックシートから形
成される。シートはファインＢａＴｉＯ3パウダーをデ
ィスク（直径２０ｍｍ）に鋳造し、従来のコールドプレ
ス法を使用して形成される。ディスクは１３００°Ｃで
空気中で焼成される。次に約０．２ｍｍの厚さのシート
に研磨される。発光層は化学的真空析出法またはＲＦマ
グネトロンスパッタリングを使用してシートに薄膜でデ
ポジットされる。次に適切な電極層が薄膜技術を使用し
て構造体のどちらか一方の側にデポジットされる。この
素子は所望の特性を示すが、商用ＴＦＥＬ素子をソリッ
ドセラミックシートから製造することは好ましいことで
はない。大きなセラミックシートを０．２ｍｍの一定の
厚さに研磨することは経済的には実現できない。
ロルミンエセンスを使用したＴＦＥＬ素子の開発も行わ
れてきた（Ｍｉｙａｔａ，Ｔら著ＳＩＤ ９１ Ｄｉｇ
ｅｓｔ，ｐｐ７０−７３およびｐｐ２８６−２８９参
照）。この素子はＢａＴｉＯ3セラミックシートから形
成される。シートはファインＢａＴｉＯ3パウダーをデ
ィスク（直径２０ｍｍ）に鋳造し、従来のコールドプレ
ス法を使用して形成される。ディスクは１３００°Ｃで
空気中で焼成される。次に約０．２ｍｍの厚さのシート
に研磨される。発光層は化学的真空析出法またはＲＦマ
グネトロンスパッタリングを使用してシートに薄膜でデ
ポジットされる。次に適切な電極層が薄膜技術を使用し
て構造体のどちらか一方の側にデポジットされる。この
素子は所望の特性を示すが、商用ＴＦＥＬ素子をソリッ
ドセラミックシートから製造することは好ましいことで
はない。大きなセラミックシートを０．２ｍｍの一定の
厚さに研磨することは経済的には実現できない。
【００１６】多層絶縁／誘電層を蛍光層の両側で使用す
ることも公知である。例えば、米国特許第４８９７３１
９号明細書には、ＥＬ蛍光層を絶縁堆積体ペアの間にサ
ンドウィッチしたＴＦＥＬが公知である。この場合、絶
縁堆積体の１つまたは両方はシリコン酸化窒化物（Ｓｉ
ＯＮ）の第１の層とバリウムタンタル酸塩（ＢＴＯ）の
第２の比較的厚い層を有する。第１のＳｉＯＮ層は高絶
縁性を示し、第２のＢＴＯ層は高誘電率を有する。全体
的にこの構造体は従来の電圧での蛍光層の高い輝度を特
徴とするものである。しかし絶縁層がＲＦスパッタリン
グによりデポジットされており、これは前に説明した薄
膜技術には不利である。
ることも公知である。例えば、米国特許第４８９７３１
９号明細書には、ＥＬ蛍光層を絶縁堆積体ペアの間にサ
ンドウィッチしたＴＦＥＬが公知である。この場合、絶
縁堆積体の１つまたは両方はシリコン酸化窒化物（Ｓｉ
ＯＮ）の第１の層とバリウムタンタル酸塩（ＢＴＯ）の
第２の比較的厚い層を有する。第１のＳｉＯＮ層は高絶
縁性を示し、第２のＢＴＯ層は高誘電率を有する。全体
的にこの構造体は従来の電圧での蛍光層の高い輝度を特
徴とするものである。しかし絶縁層がＲＦスパッタリン
グによりデポジットされており、これは前に説明した薄
膜技術には不利である。
【００１７】製造するのに有利で、従来のＴＦＥＬ素子
よりも輝度が高く動作電圧が低いＴＦＥＬ素子に対する
要求がある。これには素子を駆動するのに必要な電界強
度よりも高い絶縁耐力を有する誘電層を得ることが必要
である。
よりも輝度が高く動作電圧が低いＴＦＥＬ素子に対する
要求がある。これには素子を駆動するのに必要な電界強
度よりも高い絶縁耐力を有する誘電層を得ることが必要
である。
【００１８】透明導電材料、例えばインジウムすず酸化
物に電極パターンを製造することはしばしば大規模で高
価なマスキングと、写真平板および化学エッチングプロ
セスを含む。レーザがこのような透明導電材料に線引く
するために提案されている。一般的には炭酸ガス、アル
ゴンおよびＹＡＧレーザが使用されている。このような
レーザは電磁スペクトル領域の可視および赤外線領域
（一般的に４００ｎｍ以上）に光を形成する。しかしこ
のような長波長の光を電極パターンをスクライブするた
めに使用することは、とくに透明導電材料が別の透明層
にデポジットされている場合に問題である。従来のＴＦ
ＥＬディスプレイでは、透明電極材料、典型的にはイン
ジウムすず酸化物（ＩＴＯ）が透明ディスプレイがラス
に、ＥＬラミネートの他の層がデポジットされる前にデ
ポジットされる。絶縁材料または半導体材料では、その
材料内の電子バンドギャップのエネルギーに相応するよ
りも長い波長の光は強く吸収されない。光学的に透明な
材料に対しては、バンドギャップに相応する波長は可視
光線に対する波長よりも短い。従って透明電極材料はレ
ーザ光をあまり吸収しない。これは光の波長が長いこと
と層の厚さが薄いためで、このことはレーザエネルギー
を電極アドレス線を直接除去するのに使用することを困
難にする。
物に電極パターンを製造することはしばしば大規模で高
価なマスキングと、写真平板および化学エッチングプロ
セスを含む。レーザがこのような透明導電材料に線引く
するために提案されている。一般的には炭酸ガス、アル
ゴンおよびＹＡＧレーザが使用されている。このような
レーザは電磁スペクトル領域の可視および赤外線領域
（一般的に４００ｎｍ以上）に光を形成する。しかしこ
のような長波長の光を電極パターンをスクライブするた
めに使用することは、とくに透明導電材料が別の透明層
にデポジットされている場合に問題である。従来のＴＦ
ＥＬディスプレイでは、透明電極材料、典型的にはイン
ジウムすず酸化物（ＩＴＯ）が透明ディスプレイがラス
に、ＥＬラミネートの他の層がデポジットされる前にデ
ポジットされる。絶縁材料または半導体材料では、その
材料内の電子バンドギャップのエネルギーに相応するよ
りも長い波長の光は強く吸収されない。光学的に透明な
材料に対しては、バンドギャップに相応する波長は可視
光線に対する波長よりも短い。従って透明電極材料はレ
ーザ光をあまり吸収しない。これは光の波長が長いこと
と層の厚さが薄いためで、このことはレーザエネルギー
を電極アドレス線を直接除去するのに使用することを困
難にする。
【００１９】米国特許第４２９２０９２号明細書および
米国特許第４６６７０５８号明細書には太陽電池におい
て、透明電極パターンを別の透明層にデポジットするプ
ロセスが記載されている。これらの特許明細書は電極を
パルスＹＡＧレーザを使用してパターニングすることを
開示する。しかしＹＡＧレーザの波長は透明層で十分に
吸収されるには過度に長い。低い吸収率を補償するため
に、ピークパワーの大きなレーザが透明電極を熱的に蒸
発させるために使用される。ネオジムＹＡＧレーザは４
〜５Ｗ、３６ｋＨｚのパルス率、２０ｃｍ／ｓの走査率
で動作される。特許明細書に記載された実施例ではＩＴ
Ｏ層がこのようにしてガラスにデポジットされる。しか
しスクライブされた線はＩＴＯの不完全な除去を有する
と記載されており、溶解した場所ではガラスが数百オン
グストロームまでの深さを有する。残留ＩＴＯはその後
でのエッチングステップにより除去されなければならな
い。
米国特許第４６６７０５８号明細書には太陽電池におい
て、透明電極パターンを別の透明層にデポジットするプ
ロセスが記載されている。これらの特許明細書は電極を
パルスＹＡＧレーザを使用してパターニングすることを
開示する。しかしＹＡＧレーザの波長は透明層で十分に
吸収されるには過度に長い。低い吸収率を補償するため
に、ピークパワーの大きなレーザが透明電極を熱的に蒸
発させるために使用される。ネオジムＹＡＧレーザは４
〜５Ｗ、３６ｋＨｚのパルス率、２０ｃｍ／ｓの走査率
で動作される。特許明細書に記載された実施例ではＩＴ
Ｏ層がこのようにしてガラスにデポジットされる。しか
しスクライブされた線はＩＴＯの不完全な除去を有する
と記載されており、溶解した場所ではガラスが数百オン
グストロームまでの深さを有する。残留ＩＴＯはその後
でのエッチングステップにより除去されなければならな
い。
【００２０】透明電極材料に電極パターンを形成する別
の手段はエキシマレーザを使用するものである。このレ
ーザは電磁スペクトルで紫外線領域の比較的に短い波長
の光を生成する。この波長ではレーザエネルギーを透明
電極材料により吸収することができる。この性質のレー
ザでは液晶ディスプレイ（米国特許第４９８０３６６号
明細書および米国特許第４９２７４９３号明細書）、光
ボルタ電池（米国特許第４７８３４２１号明細書および
米国特許第４８５４９７４号明細書）および集積回路
（米国特許第５１０９１４９号明細書）に対して導電パ
ターンを形成することが公知である。１９９０年８月２
３日に刊行されたＷＯ９０／０９７０には、電極ドット
マトリクスパターンを透明基板上の透明導体にエキシマ
レーザによりスクライブするプロセスが記載されてい
る。
の手段はエキシマレーザを使用するものである。このレ
ーザは電磁スペクトルで紫外線領域の比較的に短い波長
の光を生成する。この波長ではレーザエネルギーを透明
電極材料により吸収することができる。この性質のレー
ザでは液晶ディスプレイ（米国特許第４９８０３６６号
明細書および米国特許第４９２７４９３号明細書）、光
ボルタ電池（米国特許第４７８３４２１号明細書および
米国特許第４８５４９７４号明細書）および集積回路
（米国特許第５１０９１４９号明細書）に対して導電パ
ターンを形成することが公知である。１９９０年８月２
３日に刊行されたＷＯ９０／０９７０には、電極ドット
マトリクスパターンを透明基板上の透明導体にエキシマ
レーザによりスクライブするプロセスが記載されてい
る。
【００２１】エキシマレーザは透明電極により吸収する
のに十分に短い波長の光を放射し、電極を直接除去する
ことによりパターニングすることができる。しかしこの
ようなレーザは比較的高価で、スクライブプロセスは下
にあるディスプレイガラスを溶解または除去しないよう
に注意深く制御しなければならない。さらにこのような
プロセスは透明電極材料を過度に除去したり不完全に除
去したりすることになりかねない。例えばＷＯ９０／０
９７０には、除去すべき材料を一部しか除去されなかっ
た場合には、残った部分を化学的またはプラズマエッチ
ングにより除去できることが記載されている。
のに十分に短い波長の光を放射し、電極を直接除去する
ことによりパターニングすることができる。しかしこの
ようなレーザは比較的高価で、スクライブプロセスは下
にあるディスプレイガラスを溶解または除去しないよう
に注意深く制御しなければならない。さらにこのような
プロセスは透明電極材料を過度に除去したり不完全に除
去したりすることになりかねない。例えばＷＯ９０／０
９７０には、除去すべき材料を一部しか除去されなかっ
た場合には、残った部分を化学的またはプラズマエッチ
ングにより除去できることが記載されている。
【００２２】透明基板上の透明電極材料をスクライブす
る場合の別の問題が米国特許第４９３７１２９号明細書
に記載されている。層間の拡散または相互汚染を回避す
るため、拡散障壁層を界面に設けることが記載されてい
る。
る場合の別の問題が米国特許第４９３７１２９号明細書
に記載されている。層間の拡散または相互汚染を回避す
るため、拡散障壁層を界面に設けることが記載されてい
る。
【００２３】別の特許明細書には、レーザ光の吸収を増
強するため透明電極材料に表面処理することが記載され
ている。例えば米国特許第４９０９８９５号明細書に
は、金属フィルム表面をレーザ光に対して比較的に反射
しないようにするため酸化することが記載されている。
米国特許第４５６８４０９号明細書には、除去が所望さ
れる箇所でレーザ光が選択的に吸収されるように色素に
より除去すべき透明層をコーティングすることが記載さ
れている。
強するため透明電極材料に表面処理することが記載され
ている。例えば米国特許第４９０９８９５号明細書に
は、金属フィルム表面をレーザ光に対して比較的に反射
しないようにするため酸化することが記載されている。
米国特許第４５６８４０９号明細書には、除去が所望さ
れる箇所でレーザ光が選択的に吸収されるように色素に
より除去すべき透明層をコーティングすることが記載さ
れている。
【００２４】ＥＬディスプレイを駆動する制御回路が開
発されている。基本的にはこの回路はシリアルビデオデ
ータをパラレルデータに変換し、電圧をディスプレイの
行および列に供給する。上記のような行および列のドラ
イバ素子（チップ）は入手可能である。
発されている。基本的にはこの回路はシリアルビデオデ
ータをパラレルデータに変換し、電圧をディスプレイの
行および列に供給する。上記のような行および列のドラ
イバ素子（チップ）は入手可能である。
【００２５】非対称駆動および対称駆動技術がＥＬディ
スプレイ技術で使用される。非対称駆動法では、ＥＬパ
ネルに駆動パルスが、負の閾値下電圧を１つの列に同時
に印加することにより供給される。各列のスキャン時間
中、正の電圧パルスが選択された行（すなわち発光すべ
き行）に供給され、選択されなかった行（すなわち発光
すべきでない行）にはゼロ電圧が供給される。選択され
た行と列の交点では、閾値下の列電圧と行の正パルス電
圧の和に等しい電圧がピクセルを介して供給され、発光
を惹起する。パネルのすべての列がアドレシングされた
後、正の極性リフレッシュパルスがすべての列に同時に
供給され、すべての行は０Ｖに保持される。
スプレイ技術で使用される。非対称駆動法では、ＥＬパ
ネルに駆動パルスが、負の閾値下電圧を１つの列に同時
に印加することにより供給される。各列のスキャン時間
中、正の電圧パルスが選択された行（すなわち発光すべ
き行）に供給され、選択されなかった行（すなわち発光
すべきでない行）にはゼロ電圧が供給される。選択され
た行と列の交点では、閾値下の列電圧と行の正パルス電
圧の和に等しい電圧がピクセルを介して供給され、発光
を惹起する。パネルのすべての列がアドレシングされた
後、正の極性リフレッシュパルスがすべての列に同時に
供給され、すべての行は０Ｖに保持される。
【００２６】対称駆動法では、リフレッシュパルスが省
略される。そのかわりに、反対の極性の駆動パルスセッ
トがパネルに供給される。パネルを動作状態に保持する
ため、列は交互の極性のパルスにより偶数フレームと奇
数フレームで走査される。交互の極性はすべてのディス
プレイピクセルで正味のゼロ電荷を引き起こす。
略される。そのかわりに、反対の極性の駆動パルスセッ
トがパネルに供給される。パネルを動作状態に保持する
ため、列は交互の極性のパルスにより偶数フレームと奇
数フレームで走査される。交互の極性はすべてのディス
プレイピクセルで正味のゼロ電荷を引き起こす。
【００２７】上記のような高電圧ドライバ素子（チッ
プ）は非対称および対称両方の駆動技術で入手可能であ
る。
プ）は非対称および対称両方の駆動技術で入手可能であ
る。
【００２８】交互駆動回路およびＥＬディスプレイに対
する素子は公知であり、開発されている。例えば、Ｋ．
Ｓｈｏｊｉら著、Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｐｕｓ
ｈ−Ｐｕｌｌ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｒｉｖｉｎｇ
Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ＴＦＥＬ Ｄｉｓｐｌｙ，Ｓｐｒ
ｉｎｇｅｒ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｉｎ Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ，Ｖｏｌ．３８，１９８９，３２４、およびＳｕ
ｔｔｏｎら著、Ｒｅｃｅｎｔ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｓ ａｎｄ Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ
Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌ
ｙ Ｄｒｉｖｅｒｓ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ Ｐｒｏｃｅｅ
ｄｉｎｇｓ ｉｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．３８，１
９８９，３１８、およびＢｏｌｇｅｒら著，Ａ Ｓｅｃ
ｏｎｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｈｉｐ Ｓｅｔ ｆｏ
ｒ Ｄｒｉｖｉｎｇ ＥＬ Ｐａｎｅｌｓ，ＳＩＤ，１
９８５，２２９参照。
する素子は公知であり、開発されている。例えば、Ｋ．
Ｓｈｏｊｉら著、Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｐｕｓ
ｈ−Ｐｕｌｌ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｒｉｖｉｎｇ
Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ＴＦＥＬ Ｄｉｓｐｌｙ，Ｓｐｒ
ｉｎｇｅｒ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｉｎ Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ，Ｖｏｌ．３８，１９８９，３２４、およびＳｕ
ｔｔｏｎら著、Ｒｅｃｅｎｔ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｓ ａｎｄ Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ
Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌ
ｙ Ｄｒｉｖｅｒｓ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ Ｐｒｏｃｅｅ
ｄｉｎｇｓ ｉｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．３８，１
９８９，３１８、およびＢｏｌｇｅｒら著，Ａ Ｓｅｃ
ｏｎｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｈｉｐ Ｓｅｔ ｆｏ
ｒ Ｄｒｉｖｉｎｇ ＥＬ Ｐａｎｅｌｓ，ＳＩＤ，１
９８５，２２９参照。
【００２９】上記の駆動法はマルチプレクス（パッシ
ブ）マトリクスアドレシング法と呼ばれる。理論的には
その他の駆動法、例えばアクティブマトリクスアドレシ
ング法もＥＬディスプレイに使用することができる。し
かしこれらはまだ開発されていない。このような交互駆
動法は、本明細書で使用されるフレーズ電圧駆動回路の
意味の枠内であると見るべきである。
ブ）マトリクスアドレシング法と呼ばれる。理論的には
その他の駆動法、例えばアクティブマトリクスアドレシ
ング法もＥＬディスプレイに使用することができる。し
かしこれらはまだ開発されていない。このような交互駆
動法は、本明細書で使用されるフレーズ電圧駆動回路の
意味の枠内であると見るべきである。
【００３０】従来のＥＬディスプレイでは、行および列
のアドレス線を駆動回路に接続する１つの手段は、非常
に密に近接した金属シートを非常に多数含む重合ストリ
ップを、ディスプレイアドレス線に接続された接点列
と、駆動回路のドライバ素子に接続された接点列の間に
加圧することである。駆動回路は別個の回路基板に配置
されている（米国特許第４５０８９９０号明細書参
照）。重合ストリップは層構造のエラストメリックな素
子（ＬＥＥ）であり、ＳＴＡＸおよびＺＥＢＲＡの商品
名で知られている。ＬＥＥは導電エラストメリック材料
と非導電エラストメリック材料との交互の層からなる。
重合ストリップは数百の個別のワイヤをはんだまたは溶
接を使用して接点に接続するという骨の折れる接続作業
を回避する。しかしこの相互接続技術は非現実的であ
り、重合材料をクリープさせるような高い温度では良好
に機能しない。
のアドレス線を駆動回路に接続する１つの手段は、非常
に密に近接した金属シートを非常に多数含む重合ストリ
ップを、ディスプレイアドレス線に接続された接点列
と、駆動回路のドライバ素子に接続された接点列の間に
加圧することである。駆動回路は別個の回路基板に配置
されている（米国特許第４５０８９９０号明細書参
照）。重合ストリップは層構造のエラストメリックな素
子（ＬＥＥ）であり、ＳＴＡＸおよびＺＥＢＲＡの商品
名で知られている。ＬＥＥは導電エラストメリック材料
と非導電エラストメリック材料との交互の層からなる。
重合ストリップは数百の個別のワイヤをはんだまたは溶
接を使用して接点に接続するという骨の折れる接続作業
を回避する。しかしこの相互接続技術は非現実的であ
り、重合材料をクリープさせるような高い温度では良好
に機能しない。
【００３１】行および列アドレス線を液晶ディスプレイ
（ＬＣＤ）駆動回路に接続するため共通に使用される別
の手段、すなわちチップオンガラス技術（ＣＯＧ）をエ
レクトロルミネセンスに対しても使用することが考えら
れる。アドレス線が接続されなければならない駆動素子
（チップ）はディスプレイの末端周辺に配置される。Ｌ
ＣＤの場合、ディスプレイガラスの裏面に蒸着されてい
るアドレス線がディスプレイのアクティブ領域から延在
している。従ってアドレス線はパターンに配置された接
点パッドで終端し、従ってチップをこれにボンディング
することができる。ワイヤボンディングはチップをディ
スプレイガラスに取り付け、ファインゴールドワイヤを
チップの出力パッドおよびアドレス線の相応する接点パ
ッドに個別に接続することを必要とする。
（ＬＣＤ）駆動回路に接続するため共通に使用される別
の手段、すなわちチップオンガラス技術（ＣＯＧ）をエ
レクトロルミネセンスに対しても使用することが考えら
れる。アドレス線が接続されなければならない駆動素子
（チップ）はディスプレイの末端周辺に配置される。Ｌ
ＣＤの場合、ディスプレイガラスの裏面に蒸着されてい
るアドレス線がディスプレイのアクティブ領域から延在
している。従ってアドレス線はパターンに配置された接
点パッドで終端し、従ってチップをこれにボンディング
することができる。ワイヤボンディングはチップをディ
スプレイガラスに取り付け、ファインゴールドワイヤを
チップの出力パッドおよびアドレス線の相応する接点パ
ッドに個別に接続することを必要とする。
【００３２】ＣＯＧ技術の利点はディスプレイガラスと
駆動回路との間の接点数を格段に低減できることであ
る。というのははるかに多数の接点がドライバチップと
アドレス線の間にあるからである。典型的には２０から
３０の接続がドライバチップと駆動回路の他の部分との
間にあるにすぎないが、アドレス線とに間には２０００
もの接続がある。
駆動回路との間の接点数を格段に低減できることであ
る。というのははるかに多数の接点がドライバチップと
アドレス線の間にあるからである。典型的には２０から
３０の接続がドライバチップと駆動回路の他の部分との
間にあるにすぎないが、アドレス線とに間には２０００
もの接続がある。
【００３３】ＣＯＧ技術の大きな欠点は、ドライバチッ
プをアドレス線の薄膜パッドにワイヤボンディングする
ことの困難性である。そのため製造歩どまりが悪い。他
の欠点はドライバチップを取り付けるためにディスプレ
イの周辺にスペースが必要なことである。従ってディス
プレイの寸法が増大し、大型ディスプレイを形成するた
め複数のディスプレイモジュールをアレイに組み合わせ
ることができないことである。
プをアドレス線の薄膜パッドにワイヤボンディングする
ことの困難性である。そのため製造歩どまりが悪い。他
の欠点はドライバチップを取り付けるためにディスプレ
イの周辺にスペースが必要なことである。従ってディス
プレイの寸法が増大し、大型ディスプレイを形成するた
め複数のディスプレイモジュールをアレイに組み合わせ
ることができないことである。
【００３４】直接回路接続に対するスルーホール技術は
半導体分野で広く知られている（例えば米国特許第３６
４１３９０号明細書参照）。米国特許第４７１０３９５
号明細書から、制御された真空を用いたスルーホール基
板プリントに対する方法および装置が公知である。しか
しスルーホールプリントは、発明者の知るかぎりでは、
ＥＬディスプレイにうまく適用することができない。
半導体分野で広く知られている（例えば米国特許第３６
４１３９０号明細書参照）。米国特許第４７１０３９５
号明細書から、制御された真空を用いたスルーホール基
板プリントに対する方法および装置が公知である。しか
しスルーホールプリントは、発明者の知るかぎりでは、
ＥＬディスプレイにうまく適用することができない。
【００３５】米国特許第３５０４２１４号明細書には、
ＥＬ素子のセグメント記憶形式が記載されている。ここ
ではピクセルが光電層を形成するため光によりターンオ
ンされ、次に蛍光層が導電性となる。スルーホール導体
の複雑性が記載されている。この明細書は通常のスルー
ホール接続は高解像度ＴＦＥＬディスプレイでは動作し
ないことを示唆している。なぜなら、導電材料が蛍光体
と反応し、そのためディスプレイの能力が低下するから
である。
ＥＬ素子のセグメント記憶形式が記載されている。ここ
ではピクセルが光電層を形成するため光によりターンオ
ンされ、次に蛍光層が導電性となる。スルーホール導体
の複雑性が記載されている。この明細書は通常のスルー
ホール接続は高解像度ＴＦＥＬディスプレイでは動作し
ないことを示唆している。なぜなら、導電材料が蛍光体
と反応し、そのためディスプレイの能力が低下するから
である。
【００３６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、発光
効率がよく、製造が容易で簡単なエレクトロルミネセン
ス素子を提供することである。
効率がよく、製造が容易で簡単なエレクトロルミネセン
ス素子を提供することである。
【００３７】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、扁平な層が約１．０×１０6Ｖ／ｍ以上の絶縁耐力
と、誘電材料の誘電率と蛍光体の誘電率の比が約５０：
１以上である誘電率を有するセラミック材料から形成さ
れ、誘電層は誘電層と蛍光層との厚さの比が約２０：１
から５００：１の範囲にある厚さを有し、誘電層は蛍光
層に隣接する表面を有し、該表面は蛍光層とコンパチブ
ルでありかつ十分に滑らかで、蛍光層は所定の励起電圧
の下で一般的に均一に発光するように構成した誘電層を
有するＥＬラミネート誘電層構造体により解決される。
り、扁平な層が約１．０×１０6Ｖ／ｍ以上の絶縁耐力
と、誘電材料の誘電率と蛍光体の誘電率の比が約５０：
１以上である誘電率を有するセラミック材料から形成さ
れ、誘電層は誘電層と蛍光層との厚さの比が約２０：１
から５００：１の範囲にある厚さを有し、誘電層は蛍光
層に隣接する表面を有し、該表面は蛍光層とコンパチブ
ルでありかつ十分に滑らかで、蛍光層は所定の励起電圧
の下で一般的に均一に発光するように構成した誘電層を
有するＥＬラミネート誘電層構造体により解決される。
【００３８】発明の要約 エレクトロルミネセンスの層は異なる誘電率を有する。
ラミネートの層間の電位差は各層の厚さに比例して、ま
た材料の相対的誘電率に反比例して各層に分散される。
例えば、１つの層が別の層の２倍の厚さと誘電率を有し
ていれば、電圧はこれら２つの層に均等に分散される。
本発明はこの性質を利用して、高誘電率を有する厚い誘
電層を、格段に低い誘電率を有する薄い蛍光層と組み合
わせるのである。このようにして蛍光層による導電が開
始する前に、誘電層が十分に高い誘電率を有していれば
ピクセルを通る電圧が蛍光層全体にわたって十分に存在
することができる。本発明は新しい改善された誘電層を
有するＥＬラミネートと、その製造方法を提供する。誘
電層は圧膜として次のセラミック材料から形成される。
ラミネートの層間の電位差は各層の厚さに比例して、ま
た材料の相対的誘電率に反比例して各層に分散される。
例えば、１つの層が別の層の２倍の厚さと誘電率を有し
ていれば、電圧はこれら２つの層に均等に分散される。
本発明はこの性質を利用して、高誘電率を有する厚い誘
電層を、格段に低い誘電率を有する薄い蛍光層と組み合
わせるのである。このようにして蛍光層による導電が開
始する前に、誘電層が十分に高い誘電率を有していれば
ピクセルを通る電圧が蛍光層全体にわたって十分に存在
することができる。本発明は新しい改善された誘電層を
有するＥＬラミネートと、その製造方法を提供する。誘
電層は圧膜として次のセラミック材料から形成される。
【００３９】−絶縁耐力は約１．０×１０6Ｖ／ｍ以上
である。
である。
【００４０】−誘電材料の誘電率（ｋ2）と蛍光層の誘
電率（ｋ1）との比は約５０：１以上である（有利には
１００：１以上）。
電率（ｋ1）との比は約５０：１以上である（有利には
１００：１以上）。
【００４１】−誘電層の厚さ（ｄ2）と蛍光層の厚さ
（ｄ1）との比は約２０：１から５００：１の範囲にあ
る（有利には４０：１から３００：１）。
（ｄ1）との比は約２０：１から５００：１の範囲にあ
る（有利には４０：１から３００：１）。
【００４２】−蛍光層に隣接した表面は蛍光層とコンパ
チブルであり、十分に滑らかであり、蛍光層は一般的に
所定の励起電圧で均一に発光する。
チブルであり、十分に滑らかであり、蛍光層は一般的に
所定の励起電圧で均一に発光する。
【００４３】本発明の誘電層を含むラミネートは最も有
利には蛍光層が薄膜層であるラミネートである。典型的
な薄膜蛍光層はＺｎＳ：Ｍｎから約０．２から２．０ミ
クロン、典型的には約０．５ミクロンの厚さで形成され
る。ＺｎＳ：Ｍｎ材料は約５から１０の誘電率を有す
る。。理論的計算ではこの最も有利な蛍光層（前記のガ
イドラインを参照）に基づき、本発明の誘電層は有利に
は５００以上の誘電率、最も有利には約１０００以上の
誘電率を有する。また厚さは約１０から３００ミクロン
の範囲、有利には２０から１５０ミクロンの範囲にあ
る。高誘電率を得るためには強誘電材料が有利である。
最も有利にはこれらはペロブスカイト結晶構造を有す
る。例えば材料は、ＰｂＮｂＯ3，ＢａＴｉＯ3，ＳｒＴ
ｉＯ3，ＰｂＴｉＯ3を含む。
利には蛍光層が薄膜層であるラミネートである。典型的
な薄膜蛍光層はＺｎＳ：Ｍｎから約０．２から２．０ミ
クロン、典型的には約０．５ミクロンの厚さで形成され
る。ＺｎＳ：Ｍｎ材料は約５から１０の誘電率を有す
る。。理論的計算ではこの最も有利な蛍光層（前記のガ
イドラインを参照）に基づき、本発明の誘電層は有利に
は５００以上の誘電率、最も有利には約１０００以上の
誘電率を有する。また厚さは約１０から３００ミクロン
の範囲、有利には２０から１５０ミクロンの範囲にあ
る。高誘電率を得るためには強誘電材料が有利である。
最も有利にはこれらはペロブスカイト結晶構造を有す
る。例えば材料は、ＰｂＮｂＯ3，ＢａＴｉＯ3，ＳｒＴ
ｉＯ3，ＰｂＴｉＯ3を含む。
【００４４】本発明の誘電層はラミネートに形成され、
これは前側から後側に構成される。従って後側電極は基
板にデポジットされ、最も有利にはアルミナのようなセ
ラミックである。これは製造時にガラス基板よりもはる
かに高い温度に耐えることができる（ガラス基板は前面
の透明性を得るためＴＦＥＬ構造体の前側から後側に使
用される）。次の本発明の誘電層は圧膜技術によって後
側電極にデポジットされる。これは高温で焼成される
が、これは基板と後側電極には耐えることができる。厚
膜技術と高温焼成の使用は誘電層の全体特性に対して重
要である。というのは高度の結晶度を有する密な層が得
られ、これは全体誘電率と層の絶縁耐力を改善するから
である。
これは前側から後側に構成される。従って後側電極は基
板にデポジットされ、最も有利にはアルミナのようなセ
ラミックである。これは製造時にガラス基板よりもはる
かに高い温度に耐えることができる（ガラス基板は前面
の透明性を得るためＴＦＥＬ構造体の前側から後側に使
用される）。次の本発明の誘電層は圧膜技術によって後
側電極にデポジットされる。これは高温で焼成される
が、これは基板と後側電極には耐えることができる。厚
膜技術と高温焼成の使用は誘電層の全体特性に対して重
要である。というのは高度の結晶度を有する密な層が得
られ、これは全体誘電率と層の絶縁耐力を改善するから
である。
【００４５】実際には発明者は、現在使用可能なセラミ
ック材料を用いて蛍光層に隣接する誘電体の所望の表面
（すなわちコンパチブルおよび滑らか）を製造すること
は困難であると思う。従って本発明の有利な実施例で
は、誘電層は２つの層として形成され、第１の誘電層は
後側電極上に形成されて有利には高い絶縁耐力を有し、
上記の誘電率値に設定される。第２の誘電層は上記のよ
うに蛍光層に隣接する表面となる。
ック材料を用いて蛍光層に隣接する誘電体の所望の表面
（すなわちコンパチブルおよび滑らか）を製造すること
は困難であると思う。従って本発明の有利な実施例で
は、誘電層は２つの層として形成され、第１の誘電層は
後側電極上に形成されて有利には高い絶縁耐力を有し、
上記の誘電率値に設定される。第２の誘電層は上記のよ
うに蛍光層に隣接する表面となる。
【００４６】本発明の有利な実施例では、第１の誘電層
は圧膜技術（有利にはスクリーンプリント）によりデポ
ジットされ、その後高温焼成（有利にはすべての下部層
の溶融点よりも低い温度、有利には１０００°Ｃ以下
で）される。強誘電セラミック、有利にはペロブスカイ
ト結晶構造体を含むペーストが、ペースト組成が高い焼
成温度での焼成を許容するならば有利な材料である。第
２の誘電層は有利にはゾルゲル技術によってデポジット
され、その後、滑らかな表面を得るため高温焼成され
る。第２の層に使用される材料は有利には高誘電率（有
利には２０以上、さらに有利には１００以上）を有し、
厚さは２ミクロン以上（有利には２から１０ミクロン）
である。ペロブスカイト結晶構造を有する強誘電セラミ
ックが最も有利である。
は圧膜技術（有利にはスクリーンプリント）によりデポ
ジットされ、その後高温焼成（有利にはすべての下部層
の溶融点よりも低い温度、有利には１０００°Ｃ以下
で）される。強誘電セラミック、有利にはペロブスカイ
ト結晶構造体を含むペーストが、ペースト組成が高い焼
成温度での焼成を許容するならば有利な材料である。第
２の誘電層は有利にはゾルゲル技術によってデポジット
され、その後、滑らかな表面を得るため高温焼成され
る。第２の層に使用される材料は有利には高誘電率（有
利には２０以上、さらに有利には１００以上）を有し、
厚さは２ミクロン以上（有利には２から１０ミクロン）
である。ペロブスカイト結晶構造を有する強誘電セラミ
ックが最も有利である。
【００４７】本発明は、ニオブ酸鉛から３０ミクロンの
厚さでスクリーンプリントされた第１の誘電層と、ゾル
としてジルコン酸チタン酸鉛から２から３ミクロンの厚
さでスピンデポジットされた第２の誘電層によって示さ
れた。ゾルゲル層はまた全体の厚さが６から１０ミクロ
ンの複数の層を形成するための浸漬によって示された。
ランタン酸ジルコン酸チタン酸鉛もまたゾルゲル層とし
て示された。
厚さでスクリーンプリントされた第１の誘電層と、ゾル
としてジルコン酸チタン酸鉛から２から３ミクロンの厚
さでスピンデポジットされた第２の誘電層によって示さ
れた。ゾルゲル層はまた全体の厚さが６から１０ミクロ
ンの複数の層を形成するための浸漬によって示された。
ランタン酸ジルコン酸チタン酸鉛もまたゾルゲル層とし
て示された。
【００４８】２層の誘電体を使用することは必須ではな
いが有利である。第１の誘電層が所要の高い絶縁耐力と
高い誘電率を有する圧膜として形成されるのに対し、第
２の層にはそのような制限はない。第２の層が所望のコ
ンパチブルで滑らかな表面を有していれば、これは薄膜
として第１の層で使用されるよりも多くの種々の材料か
ら形成することができる。多くの研究が、ＥＬラミネー
トの誘電−蛍光界面の特性を変化させること、例えば化
学的安定性または注入の改善について成された。これら
の改善を含む材料または析出技術は、本発明の第１およ
び／または第２の誘電層とともに使用することができ
る。例えば第１または第２の層で使用される材料または
析出技術の選択において第２の層の表面の変更により、
または第１または第２の層の上部にさらに第３の薄膜層
を適用することにより使用することができる。
いが有利である。第１の誘電層が所要の高い絶縁耐力と
高い誘電率を有する圧膜として形成されるのに対し、第
２の層にはそのような制限はない。第２の層が所望のコ
ンパチブルで滑らかな表面を有していれば、これは薄膜
として第１の層で使用されるよりも多くの種々の材料か
ら形成することができる。多くの研究が、ＥＬラミネー
トの誘電−蛍光界面の特性を変化させること、例えば化
学的安定性または注入の改善について成された。これら
の改善を含む材料または析出技術は、本発明の第１およ
び／または第２の誘電層とともに使用することができ
る。例えば第１または第２の層で使用される材料または
析出技術の選択において第２の層の表面の変更により、
または第１または第２の層の上部にさらに第３の薄膜層
を適用することにより使用することができる。
【００４９】本発明により製造されたラミネートは、低
い動作電圧において絶縁破壊なしで良好な発光効率を示
す。誘電層に対して有利な圧膜とソルゲル析出技術は一
般的に簡単で前に説明した薄膜技術と比較して高価な技
術でない。本発明の誘電層の別の利点は、層を組み込ん
だラミネートが蛍光層と第２の電極との間に別の誘電層
を必要としないことである。しかし必要ならばこのよう
な別の誘電層を含むこともできる。
い動作電圧において絶縁破壊なしで良好な発光効率を示
す。誘電層に対して有利な圧膜とソルゲル析出技術は一
般的に簡単で前に説明した薄膜技術と比較して高価な技
術でない。本発明の誘電層の別の利点は、層を組み込ん
だラミネートが蛍光層と第２の電極との間に別の誘電層
を必要としないことである。しかし必要ならばこのよう
な別の誘電層を含むこともできる。
【００５０】従って本発明は、前側電極と後側電極との
間にサンドウィッチされた蛍光層を含む形式のエレクト
ロルミネセンスラミネートにおける誘電層を適用するも
のである。後側電極は基板上に形成されており、蛍光層
は後側電極から誘電層により分離されている。誘電層は
セラミック材料から形成された扁平な層を有する。この
セラミック材料の絶縁耐力は約１．０×１０6Ｖ／ｍ以
上であり、ｋ2／ｋ1の比である誘電率は５０：１以上で
あり、誘電層はｄ2：ｄ1の比が２０：１から５００：１
の範囲であるような厚さを有する。さらに誘電層は、蛍
光層とコンパチブルであり、十分に滑らかである蛍光層
に隣接する表面を有し、蛍光層は所定の励起電圧で一般
的に均一に発光する。
間にサンドウィッチされた蛍光層を含む形式のエレクト
ロルミネセンスラミネートにおける誘電層を適用するも
のである。後側電極は基板上に形成されており、蛍光層
は後側電極から誘電層により分離されている。誘電層は
セラミック材料から形成された扁平な層を有する。この
セラミック材料の絶縁耐力は約１．０×１０6Ｖ／ｍ以
上であり、ｋ2／ｋ1の比である誘電率は５０：１以上で
あり、誘電層はｄ2：ｄ1の比が２０：１から５００：１
の範囲であるような厚さを有する。さらに誘電層は、蛍
光層とコンパチブルであり、十分に滑らかである蛍光層
に隣接する表面を有し、蛍光層は所定の励起電圧で一般
的に均一に発光する。
【００５１】本発明はまた、前側電極と後側電極との間
にサンドウィッチされた蛍光層を含む形式のエレクトロ
ルミネセンスラミネートの製造方法に関するものであ
る。この後側電極は基板上に形成され、蛍光層は後側電
極から誘電層により分離されている。本発明の方法は、
後側電極に圧膜技術でデポジットし、その後セラミック
材料を焼成する。このセラミック材料はｋ2／ｋ1の比が
約５０：１以上である誘電率を有し、約１．０×１０6
Ｖ／ｍ以上の絶縁耐力と、ｄ2／ｄ1の比が約２０：１か
ら５００：１の範囲にある厚さを有する誘電層を形成す
る。誘電層は蛍光層に隣接する表面を形成する。この表
面は蛍光層とコンパチブルであり、かつ十分に滑らかで
あり、所定の励起電圧の下で蛍光層は一般的に均一に発
光する。
にサンドウィッチされた蛍光層を含む形式のエレクトロ
ルミネセンスラミネートの製造方法に関するものであ
る。この後側電極は基板上に形成され、蛍光層は後側電
極から誘電層により分離されている。本発明の方法は、
後側電極に圧膜技術でデポジットし、その後セラミック
材料を焼成する。このセラミック材料はｋ2／ｋ1の比が
約５０：１以上である誘電率を有し、約１．０×１０6
Ｖ／ｍ以上の絶縁耐力と、ｄ2／ｄ1の比が約２０：１か
ら５００：１の範囲にある厚さを有する誘電層を形成す
る。誘電層は蛍光層に隣接する表面を形成する。この表
面は蛍光層とコンパチブルであり、かつ十分に滑らかで
あり、所定の励起電圧の下で蛍光層は一般的に均一に発
光する。
【００５２】本発明はまた、少なくとも１つの上側層と
少なくとも１つの下側層を有する扁平なラミネートにレ
ーザでパターンをスクライブするプロセスに関する。こ
のプロセスは、フォーカシングされたレーザビームをラ
ミネートの上側層側に照射し、このレーザビームは実質
的に上側層によっては吸収されないが下側層によっては
吸収されるような波長を有し、これにより下側層の少な
くとも一部は直接除去され、上側層はその厚さ全体にわ
たって間接的に除去される工程を含む。
少なくとも１つの下側層を有する扁平なラミネートにレ
ーザでパターンをスクライブするプロセスに関する。こ
のプロセスは、フォーカシングされたレーザビームをラ
ミネートの上側層側に照射し、このレーザビームは実質
的に上側層によっては吸収されないが下側層によっては
吸収されるような波長を有し、これにより下側層の少な
くとも一部は直接除去され、上側層はその厚さ全体にわ
たって間接的に除去される工程を含む。
【００５３】ＥＬラミネートに関連して、上側層は透明
導電材料かつ発光体であり、下側層は誘電層の１つまた
は複数であり、パターンは平行に配置されたアドレス線
の電極パターンである。
導電材料かつ発光体であり、下側層は誘電層の１つまた
は複数であり、パターンは平行に配置されたアドレス線
の電極パターンである。
【００５４】明細書および特許請求の範囲全体を通して
以下の定義があてはまる。
以下の定義があてはまる。
【００５５】吸収は、放射エネルギー量が材料内での高
エネルギー状態への許容遷移と一致したときに、例えば
材料に対してバンドギャップを通る電子の促進により材
料内で生じる。
エネルギー状態への許容遷移と一致したときに、例えば
材料に対してバンドギャップを通る電子の促進により材
料内で生じる。
【００５６】レーザビームによる材料の直接除去は、除
去の主たる原因が分解である場合、および／またはレー
ザビームの放射エネルギーの材料による吸収によるもの
である場合に生じる。
去の主たる原因が分解である場合、および／またはレー
ザビームの放射エネルギーの材料による吸収によるもの
である場合に生じる。
【００５７】レーザビームによる材料の間接的除去は、
除去の主たる原因が材料中での熱発生による蒸発である
場合、およびレーザビームの放射エネルギーを吸収する
隣接材料から搬送される場合に生じる。
除去の主たる原因が材料中での熱発生による蒸発である
場合、およびレーザビームの放射エネルギーを吸収する
隣接材料から搬送される場合に生じる。
【００５８】本発明は、扁平なエレクトロルミネセンス
ラミネートから駆動回路の１つまたは複数の電圧駆動素
子の出力側へスルーホールコネクタを使用して電気接続
を行うエレクトロルミネセンスディスプレイパネルに関
する。ディスプレパネルは、 −基板裏面に形成され、公知の形式の公差アドレス線の
フロントセットおよびリアセットを有するエレクトロル
ミンエセンスラミネートと、 −アドレス線の端部に隣接する基板に形成された複数の
スルーホールと、 −基板のスルーホールのそれぞれを通ってアドレス線の
各端部へ、各アドレス線と駆動回路の電圧駆動素子との
電気接続を行うための導電経路形成手段とを有する。
ラミネートから駆動回路の１つまたは複数の電圧駆動素
子の出力側へスルーホールコネクタを使用して電気接続
を行うエレクトロルミネセンスディスプレイパネルに関
する。ディスプレパネルは、 −基板裏面に形成され、公知の形式の公差アドレス線の
フロントセットおよびリアセットを有するエレクトロル
ミンエセンスラミネートと、 −アドレス線の端部に隣接する基板に形成された複数の
スルーホールと、 −基板のスルーホールのそれぞれを通ってアドレス線の
各端部へ、各アドレス線と駆動回路の電圧駆動素子との
電気接続を行うための導電経路形成手段とを有する。
【００５９】有利には、ディスプレイパネルのエレクト
ロルミネセンスラミネートは本発明の圧膜誘電層を有す
る。この誘電層によりラミネートを後側基板から前側へ
（見る方向で）形成することができ、これによりまた、
電圧駆動素子とアドレス線との接続のためのスルーホー
ルコネクタおよび圧膜回路パターンを、回路製造ステッ
プとエレクトロルミネセンスに対する製造ステップとの
交互組み合わせで形成することができるようになる。
ロルミネセンスラミネートは本発明の圧膜誘電層を有す
る。この誘電層によりラミネートを後側基板から前側へ
（見る方向で）形成することができ、これによりまた、
電圧駆動素子とアドレス線との接続のためのスルーホー
ルコネクタおよび圧膜回路パターンを、回路製造ステッ
プとエレクトロルミネセンスに対する製造ステップとの
交互組み合わせで形成することができるようになる。
【００６０】このようなステップは簡単には従来のエレ
クトロルミネセンスラミネート構造では実現することは
できない。というのは、層がフロントディスプレイガラ
スにデポジットされ、このガラスは圧膜導電ペーストを
焼成する温度には耐えられないからである。
クトロルミネセンスラミネート構造では実現することは
できない。というのは、層がフロントディスプレイガラ
スにデポジットされ、このガラスは圧膜導電ペーストを
焼成する温度には耐えられないからである。
【００６１】本発明によれば、電圧駆動素子または駆動
回路全体は、後側基板の裏面に形成される。スルーホー
ルコネクタを使用することにより、アドレス線と駆動回
路との間のより直接的で信頼性の高い相互接続が得られ
る。ディスプレイパネル周辺の非活性外辺部は必要ない
（従来の技術では必要であった）。このことにより個々
のディスプレイパネルから大型ディスプレイを組み合わ
せることができる、しかもモジュール間に暗い境界線が
生じない。
回路全体は、後側基板の裏面に形成される。スルーホー
ルコネクタを使用することにより、アドレス線と駆動回
路との間のより直接的で信頼性の高い相互接続が得られ
る。ディスプレイパネル周辺の非活性外辺部は必要ない
（従来の技術では必要であった）。このことにより個々
のディスプレイパネルから大型ディスプレイを組み合わ
せることができる、しかもモジュール間に暗い境界線が
生じない。
【００６２】
【実施例の説明】図１および図２には、２つの誘電層を
合わせた本発明によるＥＬラミネート１０が示されてい
る。ラミネート１０は基板１２上に背面側から形成され
る。背面電極層１４は基板１２上に形成される。図面に
示されているように、ディスプレイに適用するために、
背面電極１４は、基板１２上にセンタリングされた導電
性のアドレス線路の列から成り、基板エッジから間隔を
おいて配置されている。電極１４からは電気接点タブ１
６が突出している。背面電極１４の上には第１の厚い誘
電層１８が形成され、この次にはこれよりも薄い第２の
誘電層２０が続いている。さらに第２の誘電層２０の上
には燐光層２２が形成され、この次には透過性の前面電
極層２４が続いている。前面電極層２４は図面ではソリ
ッドに描かれているが、実際にディスプレイに適用する
ためには、この電極層は、背面電極１４のアドレス線路
と垂直に配置されたアドレス線路の行により構成され
る。ラミネート１０は、水分が侵入するのを避けるため
に透過性のシール層２６によりカプセル保護されてい
る。第２の電極２４には電気接点２８が設けられてい
る。
合わせた本発明によるＥＬラミネート１０が示されてい
る。ラミネート１０は基板１２上に背面側から形成され
る。背面電極層１４は基板１２上に形成される。図面に
示されているように、ディスプレイに適用するために、
背面電極１４は、基板１２上にセンタリングされた導電
性のアドレス線路の列から成り、基板エッジから間隔を
おいて配置されている。電極１４からは電気接点タブ１
６が突出している。背面電極１４の上には第１の厚い誘
電層１８が形成され、この次にはこれよりも薄い第２の
誘電層２０が続いている。さらに第２の誘電層２０の上
には燐光層２２が形成され、この次には透過性の前面電
極層２４が続いている。前面電極層２４は図面ではソリ
ッドに描かれているが、実際にディスプレイに適用する
ためには、この電極層は、背面電極１４のアドレス線路
と垂直に配置されたアドレス線路の行により構成され
る。ラミネート１０は、水分が侵入するのを避けるため
に透過性のシール層２６によりカプセル保護されてい
る。第２の電極２４には電気接点２８が設けられてい
る。
【００６３】ＥＬラミネート１０は、交流電力源を電極
の接点１６、２８と接続することにより作動される。本
発明によるＥＬラミネートは、ディスプレイにおける用
途が最も多いものではあるが、ランプまたはディスプレ
イとしての用途を有するものである。
の接点１６、２８と接続することにより作動される。本
発明によるＥＬラミネートは、ディスプレイにおける用
途が最も多いものではあるが、ランプまたはディスプレ
イとしての用途を有するものである。
【００６４】当業者であれば、本発明の枠からはずれる
ことなくラミネート１０にさらに別の中間層を設けられ
ることが理解されよう。
ことなくラミネート１０にさらに別の中間層を設けられ
ることが理解されよう。
【００６５】次に有利な材料および工程ステップととも
に、１つのＥＬラミネートに誘電層を２重に形成する本
発明による方法を説明する。
に、１つのＥＬラミネートに誘電層を２重に形成する本
発明による方法を説明する。
【００６６】ラミネート１０は、背面から前面（表示
面）へと形成される。ラミネート１０は適切な基板１２
上に形成される。基板１２は有利にはセラミックであ
り、これは誘電層で使われる高い焼結温度（典型的には
１０００°Ｃ）に耐え得るものである。最も有利なのは
アルミナである。
面）へと形成される。ラミネート１０は適切な基板１２
上に形成される。基板１２は有利にはセラミックであ
り、これは誘電層で使われる高い焼結温度（典型的には
１０００°Ｃ）に耐え得るものである。最も有利なのは
アルミナである。
【００６７】基板１２上に第１の背面電極１４がディポ
ジットされる。アドレス線路の薄い列を配線するため
に、多数の技術や材料が知られている。有利には、導電
性の金属のアドレス線路は、ペーストが印刷されるべき
領域で洗い落とすことのできる感光乳剤を用いて、Ａｇ
／Ｐｔ合金ペーストによりスクリーン印刷される。その
後、このペーストは乾燥され焼成される。択一的に、背
面電極１４を金のような別の貴金属、あるいはクロム、
タングステン、モリブデン、タンタルまたはこれらの金
属の合金のようなその他の金属により形成することもで
きる。
ジットされる。アドレス線路の薄い列を配線するため
に、多数の技術や材料が知られている。有利には、導電
性の金属のアドレス線路は、ペーストが印刷されるべき
領域で洗い落とすことのできる感光乳剤を用いて、Ａｇ
／Ｐｔ合金ペーストによりスクリーン印刷される。その
後、このペーストは乾燥され焼成される。択一的に、背
面電極１４を金のような別の貴金属、あるいはクロム、
タングステン、モリブデン、タンタルまたはこれらの金
属の合金のようなその他の金属により形成することもで
きる。
【００６８】第１の誘電層１８は、周知の厚膜技術によ
り背面電極上にディポジットされる。燐火層２２の誘電
率よりも高い誘電率を生じさせるために、第１の誘電層
１８は有利には強誘電性材料から生成され、最も有利に
はペロブスカイト結晶構造を有するものから生成され
る。この材料は、ラミネートのための適切な動作温度に
わたって、一般的には２０°Ｃ〜１００°Ｃにわたっ
て、５００の最小誘電率を有するものである。いっそう
有利には、第１の誘電層材料の誘電率は１０００または
それ以上である。第１の誘電層１８のための実例として
の材料は、ＰｂｎｂＯ3 、Ｂａｔｉｏ3 、ＳｒＴｉＯ3
およびＰｂＴｉＯ3 であって、殊にＰｂＮＢＯ3 が好ま
しい。
り背面電極上にディポジットされる。燐火層２２の誘電
率よりも高い誘電率を生じさせるために、第１の誘電層
１８は有利には強誘電性材料から生成され、最も有利に
はペロブスカイト結晶構造を有するものから生成され
る。この材料は、ラミネートのための適切な動作温度に
わたって、一般的には２０°Ｃ〜１００°Ｃにわたっ
て、５００の最小誘電率を有するものである。いっそう
有利には、第１の誘電層材料の誘電率は１０００または
それ以上である。第１の誘電層１８のための実例として
の材料は、ＰｂｎｂＯ3 、Ｂａｔｉｏ3 、ＳｒＴｉＯ3
およびＰｂＴｉＯ3 であって、殊にＰｂＮＢＯ3 が好ま
しい。
【００６９】第１の誘電層１８のためにセラミック材料
（すなわちラミネートの別の層を準備するのに十分に高
い融点を有する電気的に絶縁する部材）を選択する場
合、当業者であれば理解されるように、高い誘電率と高
い絶縁耐力を有するものとして知られた材料が選択され
る。これらは材料の固有の特性であるが、緻密で透明な
形状で存在するバルク材料に対して値が一般的に定めら
れている。用いられるディポジット技術によりこれらの
特性を変えることができる。材料の誘電率に関して、誘
電率を出発材料の誘電率よりも著しく下げないようにす
る目的で、厚膜ディポジション技術およびこれに続く高
温焼結により（約１ミクロンから約２ミクロンの範囲内
の）大きな粒子サイズと、緻密な構造における高い透明
度が全体的に維持される。同様に、厚膜ディポジション
技術を用いることにより高い絶縁耐力が得られる。しか
し層の絶縁耐力は結局は、完成したラミネートに動作電
圧を印加することにより測定すべきである。
（すなわちラミネートの別の層を準備するのに十分に高
い融点を有する電気的に絶縁する部材）を選択する場
合、当業者であれば理解されるように、高い誘電率と高
い絶縁耐力を有するものとして知られた材料が選択され
る。これらは材料の固有の特性であるが、緻密で透明な
形状で存在するバルク材料に対して値が一般的に定めら
れている。用いられるディポジット技術によりこれらの
特性を変えることができる。材料の誘電率に関して、誘
電率を出発材料の誘電率よりも著しく下げないようにす
る目的で、厚膜ディポジション技術およびこれに続く高
温焼結により（約１ミクロンから約２ミクロンの範囲内
の）大きな粒子サイズと、緻密な構造における高い透明
度が全体的に維持される。同様に、厚膜ディポジション
技術を用いることにより高い絶縁耐力が得られる。しか
し層の絶縁耐力は結局は、完成したラミネートに動作電
圧を印加することにより測定すべきである。
【００７０】厚膜ディポジション技術は、上述のように
従来より公知である。このような技術の場合、誘電材料
は、全体的に均一な範囲の所望の厚さで、背面電極１４
上にディポジットされる。厚膜ディポジション技術は、
セラミック基板上の電子回路の製造時に頻繁に用いられ
る。スクリーン印刷は最も好ましい技術である。ペース
ト製造者により行われる推奨される焼結ステップで、市
販の誘電ペーストを用いることができる。ペーストは、
典型的には約１０００°Ｃである高温の焼結を可能にす
るように選択または形成すべきである。しかし他の技術
で同様の結果を得ることができる。択一的である厚膜技
術は、背面電極１４上に配線できるように”グリーンテ
ープ”として誘電体を用いることである。このグリーン
テープは重合マトリクスの誘電性粉体を有しており、こ
れは後続の焼結プロセス中に燃焼させることができる。
焼結前、このテープはフレキシブルであり、電極層１４
上に平らに広げて押圧させることができる。スクリーン
印刷された誘電体上におけるグリーンテープの１つの可
能な利点は、これが燃焼されれば孔がいっそう僅かにな
ることでいくらか緻密できることである。現在、グリー
ンテープ誘電体は容易に入手可能ではない。誘電体の厚
膜ペーストも、背面電極層１４上に平らに広げて被着さ
せることができるし、あるいはドクタブレードで塗布す
ることができる。誘電性粉体の静電的なディポジション
およびこれに続く、粉体がその静電荷を失なう前にただ
ちに行われる焼結のようないっそう複雑な技術を、付随
的に用いることもできる。
従来より公知である。このような技術の場合、誘電材料
は、全体的に均一な範囲の所望の厚さで、背面電極１４
上にディポジットされる。厚膜ディポジション技術は、
セラミック基板上の電子回路の製造時に頻繁に用いられ
る。スクリーン印刷は最も好ましい技術である。ペース
ト製造者により行われる推奨される焼結ステップで、市
販の誘電ペーストを用いることができる。ペーストは、
典型的には約１０００°Ｃである高温の焼結を可能にす
るように選択または形成すべきである。しかし他の技術
で同様の結果を得ることができる。択一的である厚膜技
術は、背面電極１４上に配線できるように”グリーンテ
ープ”として誘電体を用いることである。このグリーン
テープは重合マトリクスの誘電性粉体を有しており、こ
れは後続の焼結プロセス中に燃焼させることができる。
焼結前、このテープはフレキシブルであり、電極層１４
上に平らに広げて押圧させることができる。スクリーン
印刷された誘電体上におけるグリーンテープの１つの可
能な利点は、これが燃焼されれば孔がいっそう僅かにな
ることでいくらか緻密できることである。現在、グリー
ンテープ誘電体は容易に入手可能ではない。誘電体の厚
膜ペーストも、背面電極層１４上に平らに広げて被着さ
せることができるし、あるいはドクタブレードで塗布す
ることができる。誘電性粉体の静電的なディポジション
およびこれに続く、粉体がその静電荷を失なう前にただ
ちに行われる焼結のようないっそう複雑な技術を、付随
的に用いることもできる。
【００７１】図示されているように、第１の誘電層１８
は有利にはペーストによりスクリーン印刷される。僅か
な有孔性、高い結晶度および最小の解砕を達成するため
に、多重層へのディポジットおよびこれに続く高温での
焼結が有利である。焼結温度は、使用される個々の材料
に依存するが、背面電極１４または基板１２が耐え得る
温度を越えないようにする。大部分の電極材料にとっ
て、典型的には１０００°Ｃの温度が最大値である。第
１の誘電層１８の厚さは、この層の誘電率と、燐光層２
２および第２の誘電層２０の誘電率および厚さにより変
化する。一般的に、第１の誘電層１８の厚さは１０〜３
００ミクロンの範囲内であり、有利には２０〜１５０ミ
クロンの範囲内であり、さらに有利には３０〜１００ミ
クロンの範囲内である。
は有利にはペーストによりスクリーン印刷される。僅か
な有孔性、高い結晶度および最小の解砕を達成するため
に、多重層へのディポジットおよびこれに続く高温での
焼結が有利である。焼結温度は、使用される個々の材料
に依存するが、背面電極１４または基板１２が耐え得る
温度を越えないようにする。大部分の電極材料にとっ
て、典型的には１０００°Ｃの温度が最大値である。第
１の誘電層１８の厚さは、この層の誘電率と、燐光層２
２および第２の誘電層２０の誘電率および厚さにより変
化する。一般的に、第１の誘電層１８の厚さは１０〜３
００ミクロンの範囲内であり、有利には２０〜１５０ミ
クロンの範囲内であり、さらに有利には３０〜１００ミ
クロンの範囲内である。
【００７２】一般的に、誘電層の厚さおよび誘電率を定
めるための基準は、最小動作電圧で適切な絶縁耐力が生
じるように計算されるものとされる。これらの基準は以
下で述べるように相互に関係がある。燐光層に対し約
０．２〜２．０ミクロンの間の典型的な厚さの範囲（ｄ
1 ）を与え、この燐光層に対し約５〜１０の間の誘電率
の範囲（ｋ1 ）を与え、さらに誘電層に対し約１０6 〜
１０7 Ｖ／ｍの絶縁耐力の範囲を定めると、本発明の誘
電層のための典型的な厚さ（ｄ2 ）と誘電率（Ｋ2 ）の
値を決定するために以下の式および計算を適用できる。
上記の典型的な範囲を意味をもって変えようとする場合
には、本発明の枠内からはずれることなく、これらの式
ならびに計算をｄ2 とｋ2 の値を決定するためのガイド
ラインとして用いることができる。
めるための基準は、最小動作電圧で適切な絶縁耐力が生
じるように計算されるものとされる。これらの基準は以
下で述べるように相互に関係がある。燐光層に対し約
０．２〜２．０ミクロンの間の典型的な厚さの範囲（ｄ
1 ）を与え、この燐光層に対し約５〜１０の間の誘電率
の範囲（ｋ1 ）を与え、さらに誘電層に対し約１０6 〜
１０7 Ｖ／ｍの絶縁耐力の範囲を定めると、本発明の誘
電層のための典型的な厚さ（ｄ2 ）と誘電率（Ｋ2 ）の
値を決定するために以下の式および計算を適用できる。
上記の典型的な範囲を意味をもって変えようとする場合
には、本発明の枠内からはずれることなく、これらの式
ならびに計算をｄ2 とｋ2 の値を決定するためのガイド
ラインとして用いることができる。
【００７３】１つの均一の誘電層と、２つの導電性の電
極間に挟まれた１つの均一の非導電性の燐光層とを有す
る２重の層に加わる電圧Ｖは、式１により定められる： Ｖ＝Ｅ2 ＊ｄ2 ＋Ｅ1 ＊ｄ1 （１） この場合、Ｅ2 は誘電層における電界強度、Ｅ1 は燐光
層における電界強度、ｄ2 は誘電層の厚さ，ｄ1 は燐光
層の厚さである。
極間に挟まれた１つの均一の非導電性の燐光層とを有す
る２重の層に加わる電圧Ｖは、式１により定められる： Ｖ＝Ｅ2 ＊ｄ2 ＋Ｅ1 ＊ｄ1 （１） この場合、Ｅ2 は誘電層における電界強度、Ｅ1 は燐光
層における電界強度、ｄ2 は誘電層の厚さ，ｄ1 は燐光
層の厚さである。
【００７４】これらの計算において、電界方向は、燐光
層と誘電層との間の介在領域に対し垂直である。式１
は、閾値電圧よりも低い電圧が印加されるかぎりあては
まる。この閾値電圧において、燐光層における電界強度
は、燐光層が電気的に降伏し始め、素子が光を送出し始
めるのに十分に高いものである。
層と誘電層との間の介在領域に対し垂直である。式１
は、閾値電圧よりも低い電圧が印加されるかぎりあては
まる。この閾値電圧において、燐光層における電界強度
は、燐光層が電気的に降伏し始め、素子が光を送出し始
めるのに十分に高いものである。
【００７５】電磁理論により、異なる誘電率を有する２
つの絶縁材料間の介在領域に垂直な電気変位（電束密
度）Ｄの成分は、介在領域にわたり連続的である。ある
材料中のこの電気変位成分は、誘電率と、同じ方向の電
界成分との積として定義されている。この関係から、２
重層構造における介在領域に対し式２が導出される： ｋ2 ＊Ｅ2 ＝ｋ1 ＊Ｅ1 （２） この場合、ｋ2 は誘電材料の誘電率であり、ｋ1 は燐光
材料の誘電率である。
つの絶縁材料間の介在領域に垂直な電気変位（電束密
度）Ｄの成分は、介在領域にわたり連続的である。ある
材料中のこの電気変位成分は、誘電率と、同じ方向の電
界成分との積として定義されている。この関係から、２
重層構造における介在領域に対し式２が導出される： ｋ2 ＊Ｅ2 ＝ｋ1 ＊Ｅ1 （２） この場合、ｋ2 は誘電材料の誘電率であり、ｋ1 は燐光
材料の誘電率である。
【００７６】式１および２を合成して式３を得ることが
できる： Ｖ＝（ｋ1 ＊ｄ2 ／ｋ2 ＋ｄ1 ）＊Ｅ1 （３） 閾値電圧を最小化するために、式３の第１項は実用に即
して小さくする必要がある。燐光層の発する光を最大に
するために、第２項は燐光層の厚さの選択の要求により
定められる。これらの数値を定める際、第１項は第２項
の１０分の１の大きさになるように選択する。この条件
を式３に代入することにより式４が得られる： ｄ2 ／ｋ2 ＝０．１＊ｄ1 ／ｋ1 （４） 式４により、燐光層の特性に関して誘電層の厚さとその
誘電率との比が得られる。この厚さは、燐光層が閾値電
圧を超過して導通したときに、印加された電圧全体を保
持するのに絶縁層の絶縁耐力が十分であるようにすると
いう要求から独自に決定される。厚さは式５を用いて算
出される： ｄ2 ＝Ｖ／Ｓ （５） この場合、Ｓは誘電材料の絶縁耐力である。
できる： Ｖ＝（ｋ1 ＊ｄ2 ／ｋ2 ＋ｄ1 ）＊Ｅ1 （３） 閾値電圧を最小化するために、式３の第１項は実用に即
して小さくする必要がある。燐光層の発する光を最大に
するために、第２項は燐光層の厚さの選択の要求により
定められる。これらの数値を定める際、第１項は第２項
の１０分の１の大きさになるように選択する。この条件
を式３に代入することにより式４が得られる： ｄ2 ／ｋ2 ＝０．１＊ｄ1 ／ｋ1 （４） 式４により、燐光層の特性に関して誘電層の厚さとその
誘電率との比が得られる。この厚さは、燐光層が閾値電
圧を超過して導通したときに、印加された電圧全体を保
持するのに絶縁層の絶縁耐力が十分であるようにすると
いう要求から独自に決定される。厚さは式５を用いて算
出される： ｄ2 ＝Ｖ／Ｓ （５） この場合、Ｓは誘電材料の絶縁耐力である。
【００７７】上述の式およびｄ1 、ｋ1 、Ｓに対し適切
な値を用いることにより、本発明明細書および特許請求
の範囲に記載した誘電層の厚さならびに誘電率の範囲が
得られる。
な値を用いることにより、本発明明細書および特許請求
の範囲に記載した誘電層の厚さならびに誘電率の範囲が
得られる。
【００７８】前述のように、第１の誘電層１８が、燐光
層と隣接する十分に滑らかな表面を有し（すなわち続い
てディポジットされる燐光層が所定の励起電圧で全体的
に均一に発光するのに十分な滑らかな表面を有し）、こ
の燐光層２２と両立性があれば、第２の誘電層２０は不
要である。一般的に、表面の起伏が約１０００ミクロン
（これは１つのピクセル幅にほぼ等しい）にわたって約
０．５ミクロンより大きく変化していなければ十分であ
る。この間隔において０．１〜０．２ミクロンの表面起
伏であればいっそう好ましい。第１の誘電層１８が十分
に滑らかな表面を有していても燐光層２２との所望の両
立性を有していなければ、両立性を得るためにさらに別
の材料層（有利には誘電層であるがそうである必要はな
い）を、たとえば薄膜技術により加えてもよい。
層と隣接する十分に滑らかな表面を有し（すなわち続い
てディポジットされる燐光層が所定の励起電圧で全体的
に均一に発光するのに十分な滑らかな表面を有し）、こ
の燐光層２２と両立性があれば、第２の誘電層２０は不
要である。一般的に、表面の起伏が約１０００ミクロン
（これは１つのピクセル幅にほぼ等しい）にわたって約
０．５ミクロンより大きく変化していなければ十分であ
る。この間隔において０．１〜０．２ミクロンの表面起
伏であればいっそう好ましい。第１の誘電層１８が十分
に滑らかな表面を有していても燐光層２２との所望の両
立性を有していなければ、両立性を得るためにさらに別
の材料層（有利には誘電層であるがそうである必要はな
い）を、たとえば薄膜技術により加えてもよい。
【００７９】第２の誘電層２０が必要とされる場合、こ
の層は第１の誘電層上に生成される。第２の誘電層２０
は第１の誘電層１８の誘電率よりも小さい誘電率を有す
ることができ、典型的にはさらに薄い層（有利には２ミ
クロンよりは大きくいっそう有利には２〜１０ミクロ
ン）として生成される。第２の誘電層の所望の厚さは一
般的に滑らかさの関数であり、つまり滑らかな表面が得
られるならば、この層はできるかぎり薄くすることがで
きる。滑らかな表面を得るために、有利にはゾル・ゲル
・ディポジション技術が用いられ、これに続いて高温で
の焼結が行われる。ゾル・ゲル・ディポジション技術は
従来からよく知られており、たとえば"Fundamental Pri
nciples of Sol Gel Technology", R. W. JonesThe I
nstitute of Metals, 1989 を参照されたい。一般的
に、ゾル・ゲル・プロセスにより、溶剤をまだ保持して
いる間、コロイドゲルまたは重合高分子網状構造として
溶液から取り出される前に、ゾルにおいて分子レベルで
材料を混合することができる。溶剤を除去すれば、高レ
ベルの緻密な多孔率の固体が残される。したがって表面
自由エネルギーの値が高められ、その他のほとんどの技
術を用いて行われるよりも低い温度で固体を焼結し濃度
を高めることができる。
の層は第１の誘電層上に生成される。第２の誘電層２０
は第１の誘電層１８の誘電率よりも小さい誘電率を有す
ることができ、典型的にはさらに薄い層（有利には２ミ
クロンよりは大きくいっそう有利には２〜１０ミクロ
ン）として生成される。第２の誘電層の所望の厚さは一
般的に滑らかさの関数であり、つまり滑らかな表面が得
られるならば、この層はできるかぎり薄くすることがで
きる。滑らかな表面を得るために、有利にはゾル・ゲル
・ディポジション技術が用いられ、これに続いて高温で
の焼結が行われる。ゾル・ゲル・ディポジション技術は
従来からよく知られており、たとえば"Fundamental Pri
nciples of Sol Gel Technology", R. W. JonesThe I
nstitute of Metals, 1989 を参照されたい。一般的
に、ゾル・ゲル・プロセスにより、溶剤をまだ保持して
いる間、コロイドゲルまたは重合高分子網状構造として
溶液から取り出される前に、ゾルにおいて分子レベルで
材料を混合することができる。溶剤を除去すれば、高レ
ベルの緻密な多孔率の固体が残される。したがって表面
自由エネルギーの値が高められ、その他のほとんどの技
術を用いて行われるよりも低い温度で固体を焼結し濃度
を高めることができる。
【００８０】ゾル・ゲル材料は、滑らかな表面を得るよ
うに第１の誘電層１８上へディポジットされる。このゾ
ル・ゲル・プロセスにより、滑らかな表面を生じさせる
ことに加えて焼結された厚膜層上の孔を埋めることがで
きるようになる。スピンディポジションまたは浸せきが
最も好ましい。これらは長年にわたり半導体産業におい
て主として写真製版プロセスで用いられている技術であ
る。スピンディポジションの場合、高速で−典型的には
毎分数千回転で−スピンする第１の誘電層１８上へゾル
材料がドロップされる。望ましければゾルを数段階、デ
ィポジット可能である。層２０の厚さは、ゾル・ゲルの
粘度を変化させることにより、およびスピン速度を変え
ることにより制御される。スピニングの後、湿ったゾル
・ゲルの薄い層が表面上に生成される。セラミック表面
を生成するために、一般的には１０００゜Ｃよりも低い
温度でゾル・ゲル層２０が焼結される。ゾルは浸せきに
よってもディポジットできる。被覆されるべき表面がゾ
ル中へ浸され、次に一定の速度で−通常は著しくゆっく
りと−引き出される。層の厚さは、ゾルの粘度および引
き出し速度を変化させることにより制御される。さら
に、ゾルをスクリーン印刷またはスプレイコーティング
してもよいが、これらの技術では層の厚さを制御するの
は比較的困難である。
うに第１の誘電層１８上へディポジットされる。このゾ
ル・ゲル・プロセスにより、滑らかな表面を生じさせる
ことに加えて焼結された厚膜層上の孔を埋めることがで
きるようになる。スピンディポジションまたは浸せきが
最も好ましい。これらは長年にわたり半導体産業におい
て主として写真製版プロセスで用いられている技術であ
る。スピンディポジションの場合、高速で−典型的には
毎分数千回転で−スピンする第１の誘電層１８上へゾル
材料がドロップされる。望ましければゾルを数段階、デ
ィポジット可能である。層２０の厚さは、ゾル・ゲルの
粘度を変化させることにより、およびスピン速度を変え
ることにより制御される。スピニングの後、湿ったゾル
・ゲルの薄い層が表面上に生成される。セラミック表面
を生成するために、一般的には１０００゜Ｃよりも低い
温度でゾル・ゲル層２０が焼結される。ゾルは浸せきに
よってもディポジットできる。被覆されるべき表面がゾ
ル中へ浸され、次に一定の速度で−通常は著しくゆっく
りと−引き出される。層の厚さは、ゾルの粘度および引
き出し速度を変化させることにより制御される。さら
に、ゾルをスクリーン印刷またはスプレイコーティング
してもよいが、これらの技術では層の厚さを制御するの
は比較的困難である。
【００８１】第２の誘電層２０に使用される材料は有利
には強誘電性のセラミック材料であり、高い誘電率を生
じさせるためにこのセラミック材料は有利にはペロブス
カイト結晶構造を有する。有利にはこの誘電率は、２つ
の誘電層１８、２０における電圧変動を避けるために、
第１の誘電層の誘電率と同様のものである。とはいえ、
第２の誘電体２０で用いられるいっそう薄い層では誘電
率は約２０だけ小さい誘電率を使うことができ、しかし
有利には１００より大きくする。実例としての材料に
は、ジルコン酸−チタン酸鉛（ＰＺＴ）、ランタン酸−
ジルコン酸−チタン酸鉛（ＰＬＺＴ）、および第１の誘
電層１８で使用されるＳｒ、ＰｂおよびＢａのチタン酸
が含まれ、この場合、ＰＺＴとＰＬＺＴが最も好まし
い。
には強誘電性のセラミック材料であり、高い誘電率を生
じさせるためにこのセラミック材料は有利にはペロブス
カイト結晶構造を有する。有利にはこの誘電率は、２つ
の誘電層１８、２０における電圧変動を避けるために、
第１の誘電層の誘電率と同様のものである。とはいえ、
第２の誘電体２０で用いられるいっそう薄い層では誘電
率は約２０だけ小さい誘電率を使うことができ、しかし
有利には１００より大きくする。実例としての材料に
は、ジルコン酸−チタン酸鉛（ＰＺＴ）、ランタン酸−
ジルコン酸−チタン酸鉛（ＰＬＺＴ）、および第１の誘
電層１８で使用されるＳｒ、ＰｂおよびＢａのチタン酸
が含まれ、この場合、ＰＺＴとＰＬＺＴが最も好まし
い。
【００８２】次の層のディポジションに好適な滑らかな
セラミック表面を生成するために、ＰＺＴまたはＰＬＺ
Ｔは有利には、スピンディポジションおよびこれに続く
約６００゜Ｃより低い温度での焼結により、ゾル・ゲル
としてディポジットされる。
セラミック表面を生成するために、ＰＺＴまたはＰＬＺ
Ｔは有利には、スピンディポジションおよびこれに続く
約６００゜Ｃより低い温度での焼結により、ゾル・ゲル
としてディポジットされる。
【００８３】ディポジットされるべき次の層は典型的に
は燐光層２２であるが、上述のように、燐光層との介在
領域をいっそう改善する目的で、本発明の枠内で第２の
誘電層２０の上にさらに別の層を設けることもできる。
たとえば、良好な注入性と両立性が得られることで知ら
れた材料の薄膜層を用いることができる。
は燐光層２２であるが、上述のように、燐光層との介在
領域をいっそう改善する目的で、本発明の枠内で第２の
誘電層２０の上にさらに別の層を設けることもできる。
たとえば、良好な注入性と両立性が得られることで知ら
れた材料の薄膜層を用いることができる。
【００８４】燐光層２２は、電子ビームエバポレータに
よる真空蒸着やスパッタリング等のような周知の薄膜デ
ィポジション技術によりディポジットされる。好ましい
燐光材料はＺｎＳ：Ｍｎであるが、異なる色の光を発す
る別の燐光体も知られている。燐光層２２は典型的には
約０．５ミクロンの厚さと約５〜１０の誘電率を有す
る。
よる真空蒸着やスパッタリング等のような周知の薄膜デ
ィポジション技術によりディポジットされる。好ましい
燐光材料はＺｎＳ：Ｍｎであるが、異なる色の光を発す
る別の燐光体も知られている。燐光層２２は典型的には
約０．５ミクロンの厚さと約５〜１０の誘電率を有す
る。
【００８５】燐光層２２の上の別の透過性の誘電層は不
要であるが、望ましければ設けてもよい。
要であるが、望ましければ設けてもよい。
【００８６】前面電極層２４は燐光層２２（設けられて
いるならば別の誘電層）上に直接、ディポジットされ
る。この前面電極は透過性であり有利には、電子ビーム
エバポレータにおける真空蒸着のような薄膜ディポジシ
ョン技術で知られているインジウムスズ酸化物（ＩＴ
Ｏ）から生成される。
いるならば別の誘電層）上に直接、ディポジットされ
る。この前面電極は透過性であり有利には、電子ビーム
エバポレータにおける真空蒸着のような薄膜ディポジシ
ョン技術で知られているインジウムスズ酸化物（ＩＴ
Ｏ）から生成される。
【００８７】ラミネート１０は典型的には焼きなまさ
れ、次にガラスのようなシール層２６で密閉される。
れ、次にガラスのようなシール層２６で密閉される。
【００８８】本発明による典型的な厚さの値を有する有
利なラミネートは、背面から前面までについて以下のと
おりである： 基板層 アルミナ 背面電極 Ａｇ／Ｐｔアドレス線路 １０ミクロン 第１の誘電層 ニオブ酸鉛 ３０ミクロン 第２の誘電層 ジルコン酸−チタン酸鉛 ２ミクロン 燐光層 ＺｎＳ：Ｍｎ ０．５ミクロン 前面電極 ＩＴＯ ０．１ミクロン シール層 ガラス １０〜２０ミクロン 大きなＥＬディスプレイの場合、層の厚さを変化させる
ことができる。たとえばゾル・ゲル層の厚さは、所望の
滑らかさを得るために典型的には約６〜１０ミクロン増
やされる。同様に、ＩＴＯ層の厚さは大きなディスプレ
イの場合には０．３ミクロンまで増やすことができる。
利なラミネートは、背面から前面までについて以下のと
おりである： 基板層 アルミナ 背面電極 Ａｇ／Ｐｔアドレス線路 １０ミクロン 第１の誘電層 ニオブ酸鉛 ３０ミクロン 第２の誘電層 ジルコン酸−チタン酸鉛 ２ミクロン 燐光層 ＺｎＳ：Ｍｎ ０．５ミクロン 前面電極 ＩＴＯ ０．１ミクロン シール層 ガラス １０〜２０ミクロン 大きなＥＬディスプレイの場合、層の厚さを変化させる
ことができる。たとえばゾル・ゲル層の厚さは、所望の
滑らかさを得るために典型的には約６〜１０ミクロン増
やされる。同様に、ＩＴＯ層の厚さは大きなディスプレ
イの場合には０．３ミクロンまで増やすことができる。
【００８９】本発明によれば、エレクトロルミネセンス
ラミネートの前面と背面のアドレス線路と電圧駆動回路
との接続は、有利には背面基板中のスルーホールを貫通
させることにより行われる。ＥＬラミネートは本発明の
厚い誘電層を−これは必要ではないが−有するのが最も
好ましい。
ラミネートの前面と背面のアドレス線路と電圧駆動回路
との接続は、有利には背面基板中のスルーホールを貫通
させることにより行われる。ＥＬラミネートは本発明の
厚い誘電層を−これは必要ではないが−有するのが最も
好ましい。
【００９０】電圧駆動回路は（典型的には高電圧駆動チ
ップと称される）電圧駆動コンポーネントを有してい
る。ビデオ入力信号に応じてピクセルを選択的に励起さ
せるために、このコンポーネントの出力側は、背面電極
と前面電極の個々の行アドレス線路と列アドレス線路に
接続されている。電圧駆動回路およびコンポーネントは
従来技術において一般的に知られている。本発明を説明
するために、スルーホール接続は、公知のパッケージ化
された高電圧駆動チップ用に設けられたものであり、こ
の高電圧駆動チップは、周知のリフローはんだ付け技術
により背面基板上に表面取り付けされる。この形式の高
電圧駆動チップは、慣用の対称パルス駆動形および非対
称パルス駆動形として知られている。
ップと称される）電圧駆動コンポーネントを有してい
る。ビデオ入力信号に応じてピクセルを選択的に励起さ
せるために、このコンポーネントの出力側は、背面電極
と前面電極の個々の行アドレス線路と列アドレス線路に
接続されている。電圧駆動回路およびコンポーネントは
従来技術において一般的に知られている。本発明を説明
するために、スルーホール接続は、公知のパッケージ化
された高電圧駆動チップ用に設けられたものであり、こ
の高電圧駆動チップは、周知のリフローはんだ付け技術
により背面基板上に表面取り付けされる。この形式の高
電圧駆動チップは、慣用の対称パルス駆動形および非対
称パルス駆動形として知られている。
【００９１】しかし、当業者ならば気付くように、特殊
なドライバ回路ないしドライバ構成要素は変形可能であ
り、そのようにして、当然、貫通ホールのパターンおよ
び、ドライバ回路に接続するために設けられた回路パタ
ーンに影響を与えることがある。本発明は、実施例とし
て、ドライバ回路全体またはその一部分だけを後側の基
板上に取付けることができる。例えば、高圧パッケージ
チップを使う代わりに、むき出しのシリコンダイ（チッ
プ）を慣用のダイアタッチ方法を用いて基板上に使うこ
とができ、そして、慣用のワイヤボンディング技術を用
いてチップを基板上のドライバ回路に接続することがで
きる。この場合、ドライバチップは、基板上の僅少な領
域しか占有せず、ドライバ回路のすべてを基板上に配設
することができる。その結果、超薄形ディスプレイパネ
ルを、直接ビデオ信号にインターフェース結合し、かつ
直接直流電力源に接続することができる。そのようなデ
ィスプレイは、ディスプレイを必要とする超薄形ポータ
ブル製品で有用である。もちろん、基板の後側にドライ
バ回路を取付けることができることは、いかなるサイズ
のディスプレイにも適用でき、比較的大きなディスプレ
イならば、基板の後側に直接ドライブ回路を設けるため
に一層大きなスペースを提供することができる。
なドライバ回路ないしドライバ構成要素は変形可能であ
り、そのようにして、当然、貫通ホールのパターンおよ
び、ドライバ回路に接続するために設けられた回路パタ
ーンに影響を与えることがある。本発明は、実施例とし
て、ドライバ回路全体またはその一部分だけを後側の基
板上に取付けることができる。例えば、高圧パッケージ
チップを使う代わりに、むき出しのシリコンダイ（チッ
プ）を慣用のダイアタッチ方法を用いて基板上に使うこ
とができ、そして、慣用のワイヤボンディング技術を用
いてチップを基板上のドライバ回路に接続することがで
きる。この場合、ドライバチップは、基板上の僅少な領
域しか占有せず、ドライバ回路のすべてを基板上に配設
することができる。その結果、超薄形ディスプレイパネ
ルを、直接ビデオ信号にインターフェース結合し、かつ
直接直流電力源に接続することができる。そのようなデ
ィスプレイは、ディスプレイを必要とする超薄形ポータ
ブル製品で有用である。もちろん、基板の後側にドライ
バ回路を取付けることができることは、いかなるサイズ
のディスプレイにも適用でき、比較的大きなディスプレ
イならば、基板の後側に直接ドライブ回路を設けるため
に一層大きなスペースを提供することができる。
【００９２】本発明の回路接続状態が、図３〜図１０に
示されている。上述のように、特殊な貫通ホールと回路
パターンは、図示の目的のために、後側基板の反対側に
高圧ドライバチップ３０を取付けるために設けられてい
る。特殊なチップ選択は、スーパーテックスＨＶ７０２
２ＰＪが列アドレス線１４への接続用であり、スーパー
テックスＨＶ８３０８ＰＪおよびＨＶ８４０８ＰＪ（ス
ーパーテックス社、カリフォルニア州、サニーベイル
在）が行アドレス線２４への接続用である。後者の２つ
のチップは、一方のリードパターンが他方のリードパタ
ーンのミラーイメージであるという点で異なっている。
示されている。上述のように、特殊な貫通ホールと回路
パターンは、図示の目的のために、後側基板の反対側に
高圧ドライバチップ３０を取付けるために設けられてい
る。特殊なチップ選択は、スーパーテックスＨＶ７０２
２ＰＪが列アドレス線１４への接続用であり、スーパー
テックスＨＶ８３０８ＰＪおよびＨＶ８４０８ＰＪ（ス
ーパーテックス社、カリフォルニア州、サニーベイル
在）が行アドレス線２４への接続用である。後者の２つ
のチップは、一方のリードパターンが他方のリードパタ
ーンのミラーイメージであるという点で異なっている。
【００９３】図を参照すると、ＥＬラミネート１０は、
有利には（必ずというわけではないが）、本発明の２層
誘電層１８，２０で構成されており、このようにして後
側の基板１２から前方から視た側に向かって構成されて
いる。後側基板１２は貫通（スルー）ホール３２と共に
穿孔されており、そのパターンは、基板１２と貫通ホー
ル３２とがアドレス線１４，２４（後で形成される）の
両終端に最も近くなるようにされている。または、択一
的に、付加的な貫通ホールをアドレス線に沿って所定の
間隔を置いた関係で設けることができる。これは、高抵
抗性の前方ＩＴＯアドレス線への接続を行なうのに有用
である。図４のパターンは、方形基板１２上のＥＬラミ
ネート１０への接続用であり、方形基板１２には、列ア
ドレス線（後側電極）１４が比較的長い寸法に沿って設
けられ、行アドレス線（前側電極）２４が比較的短い寸
法に沿って設けられている。
有利には（必ずというわけではないが）、本発明の２層
誘電層１８，２０で構成されており、このようにして後
側の基板１２から前方から視た側に向かって構成されて
いる。後側基板１２は貫通（スルー）ホール３２と共に
穿孔されており、そのパターンは、基板１２と貫通ホー
ル３２とがアドレス線１４，２４（後で形成される）の
両終端に最も近くなるようにされている。または、択一
的に、付加的な貫通ホールをアドレス線に沿って所定の
間隔を置いた関係で設けることができる。これは、高抵
抗性の前方ＩＴＯアドレス線への接続を行なうのに有用
である。図４のパターンは、方形基板１２上のＥＬラミ
ネート１０への接続用であり、方形基板１２には、列ア
ドレス線（後側電極）１４が比較的長い寸法に沿って設
けられ、行アドレス線（前側電極）２４が比較的短い寸
法に沿って設けられている。
【００９４】貫通ホール３２は、有利にはレーザによっ
て形成される。ホール３２は、典型的には、レーザ穿孔
プロセスの性質により一方の側面上に拡げられており、
その側面は、導電材料をホールの中に通すのを容易にす
るために後側面か反対側面であるように選択される。
て形成される。ホール３２は、典型的には、レーザ穿孔
プロセスの性質により一方の側面上に拡げられており、
その側面は、導電材料をホールの中に通すのを容易にす
るために後側面か反対側面であるように選択される。
【００９５】ＥＬラミネートで使われる基板１２は、後
続の処理ステップで遭遇する温度を引下げることができ
るようなものであるべきである。典型的には、使われる
基板は、ラミネートを堅固に支持するのに充分なもので
あって、後続の、薄膜ペーストおよびゾル・ゲル材料用
の焼成焼結に耐えるために８５０°以上の温度に対して
安定しているものである。従って、基板は、レーザ光に
対して不透過性であるべきであり、それは、レーザ穿孔
により貫孔ホール３２を形成できるようにするためであ
る。最後に、基板は、後続ステップで使われる薄膜ペー
ストの良好な付着性を提供すべきである。クリスタルラ
インセラミック材料と不伝導性ガラス状材料が使われ
る。アルミナは特に有利である。
続の処理ステップで遭遇する温度を引下げることができ
るようなものであるべきである。典型的には、使われる
基板は、ラミネートを堅固に支持するのに充分なもので
あって、後続の、薄膜ペーストおよびゾル・ゲル材料用
の焼成焼結に耐えるために８５０°以上の温度に対して
安定しているものである。従って、基板は、レーザ光に
対して不透過性であるべきであり、それは、レーザ穿孔
により貫孔ホール３２を形成できるようにするためであ
る。最後に、基板は、後続ステップで使われる薄膜ペー
ストの良好な付着性を提供すべきである。クリスタルラ
インセラミック材料と不伝導性ガラス状材料が使われ
る。アルミナは特に有利である。
【００９６】導電材料の回路パターン３４は、図５に示
されたパターンで、基板１２の後側面に印刷される。こ
のステップでは、導電材料は、上述のようにして、貫通
ホール３２を通って引かれる。基板１２の後側面の回路
パターン３４は、貫通ホール３２の毎々の周囲の後側コ
ネクタパッド３６、高圧ドライバチップ（図示していな
い）の出力用のチップコネクタパッド３８、更に、ドラ
イブ回路（図示していない）の残部に接続するためのコ
ネクタパッド（ラベルされていない）、および図示のよ
うに多数のコネクタパッド間の電気リード（ラベルされ
ていない）から構成されている。
されたパターンで、基板１２の後側面に印刷される。こ
のステップでは、導電材料は、上述のようにして、貫通
ホール３２を通って引かれる。基板１２の後側面の回路
パターン３４は、貫通ホール３２の毎々の周囲の後側コ
ネクタパッド３６、高圧ドライバチップ（図示していな
い）の出力用のチップコネクタパッド３８、更に、ドラ
イブ回路（図示していない）の残部に接続するためのコ
ネクタパッド（ラベルされていない）、および図示のよ
うに多数のコネクタパッド間の電気リード（ラベルされ
ていない）から構成されている。
【００９７】導電材料は、有利には、スクリーン印刷に
よって付けられた導電薄膜ペーストである。
よって付けられた導電薄膜ペーストである。
【００９８】各貫通ホール３２を貫通する導電路を形成
するために、基板１２の前方側面上が真空にされ、他
方、回路３４は、後側面に印刷される。これは、有利に
は、基板１２をマスタプレートを有する真空テーブル上
に置くことによって達成され、その際、マスタプレート
は、基板１２と真空との間で図４のパターンで穿孔され
たホールを有している。マスタプレートの各ホールは、
整列され、基板１２のホールより幾分大きい。真空が均
一に加えられるのを確実にするために、回路が印刷され
るまで、真空は加えられない。真空は、導電材料が基板
の前方側面へ貫通して引かれるまで続けられる。その時
点で、導電材料の小量が基板１２の前方側面へ貫通して
引張られ、貫通ホール壁が被覆される。薄膜ペースト
は、それから、公知の手順に従って焼成される。
するために、基板１２の前方側面上が真空にされ、他
方、回路３４は、後側面に印刷される。これは、有利に
は、基板１２をマスタプレートを有する真空テーブル上
に置くことによって達成され、その際、マスタプレート
は、基板１２と真空との間で図４のパターンで穿孔され
たホールを有している。マスタプレートの各ホールは、
整列され、基板１２のホールより幾分大きい。真空が均
一に加えられるのを確実にするために、回路が印刷され
るまで、真空は加えられない。真空は、導電材料が基板
の前方側面へ貫通して引かれるまで続けられる。その時
点で、導電材料の小量が基板１２の前方側面へ貫通して
引張られ、貫通ホール壁が被覆される。薄膜ペースト
は、それから、公知の手順に従って焼成される。
【００９９】このステップに続いて、回路パッド補強パ
ターン４２は、有利には（必ずではないが）、図７に示
されたように印刷される。導電材料と同様に、印刷およ
び焼成ステップが続けられる。
ターン４２は、有利には（必ずではないが）、図７に示
されたように印刷される。導電材料と同様に、印刷およ
び焼成ステップが続けられる。
【０１００】列アドレス線１４とコネクタパッド４０
ａ，４０ｂは、それから、基板１２の前方側面に形成さ
れ、有利には、銀／プラチナペーストのような薄膜導電
ペーストをスクリーン印刷することによって行なわれ
る。アドレス線パターンは図６に示されており、基板１
２の長手方向に沿って延在し、前方（列）コネクタパッ
ド４０ａで終わる列を有している。この同じステップの
間、前方（行）コネクタパッド４０ｂは、行アドレス線
を貫通ホール３２を経てドライブ回路に最終的に接続す
るために設けられている。導電ペーストは、有利には、
上述のように、貫通ホール３２を通って引き抜かれ、そ
の際、基板の後側回路側から真空が加えられる。
ａ，４０ｂは、それから、基板１２の前方側面に形成さ
れ、有利には、銀／プラチナペーストのような薄膜導電
ペーストをスクリーン印刷することによって行なわれ
る。アドレス線パターンは図６に示されており、基板１
２の長手方向に沿って延在し、前方（列）コネクタパッ
ド４０ａで終わる列を有している。この同じステップの
間、前方（行）コネクタパッド４０ｂは、行アドレス線
を貫通ホール３２を経てドライブ回路に最終的に接続す
るために設けられている。導電ペーストは、有利には、
上述のように、貫通ホール３２を通って引き抜かれ、そ
の際、基板の後側回路側から真空が加えられる。
【０１０１】貫通ホール３２を通って導電路を形成する
手段は、薄膜導電ペーストから形成されるために、上で
詳述したが、導電ペーストは、従来技術で公知のよう
に、電気プレートされた貫通ホールのように、または非
電気的プレーティングによって貫通ホールが形成される
ようにして、形成され、そのようにして、基板に適切に
付着した電気プレートされた材料が提供され、および後
続層がプレートコンダクタに付着される。
手段は、薄膜導電ペーストから形成されるために、上で
詳述したが、導電ペーストは、従来技術で公知のよう
に、電気プレートされた貫通ホールのように、または非
電気的プレーティングによって貫通ホールが形成される
ようにして、形成され、そのようにして、基板に適切に
付着した電気プレートされた材料が提供され、および後
続層がプレートコンダクタに付着される。
【０１０２】本発明の薄膜誘電層１８は、その際、有利
に形成され、上述のようにして焼成される。
に形成され、上述のようにして焼成される。
【０１０３】基板の後側回路面は、その際、後側シーラ
ント４４を用いて有利にシールされ、その際例えば、薄
膜ガラスペーストを用いたスクリーン印刷によって、コ
ネクタパッドを高圧ドライバチップの取付のために、お
よびコネクタピン４５をドライバ回路（図示していな
い）の残部に取付けるために、露出したままにされてい
る。シーリングパターンは、図８に示されている。
ント４４を用いて有利にシールされ、その際例えば、薄
膜ガラスペーストを用いたスクリーン印刷によって、コ
ネクタパッドを高圧ドライバチップの取付のために、お
よびコネクタピン４５をドライバ回路（図示していな
い）の残部に取付けるために、露出したままにされてい
る。シーリングパターンは、図８に示されている。
【０１０４】ＥＬラミネートは次にゾルゲル層２０、り
ん層２２およびフロント行アドレス線２４により補完さ
れる。フロント行アドレス線２４のためのパターンは図
９に示されている。これはフロント（行）コネクタパッ
ド４０の近傍で終端する基板１２の厚さにわたる平行の
行から構成する。必要に応じて、行アドレス線２４とフ
ロント（行）コネクタパッド４０との間の電気的相互接
続４６は、信頼できる電気的接続の目的で設けられる。
これらは有利に、図１０に示されているパターンでシャ
ドウマスクを介して、銀のような導電材料をプリントす
ることにより形成される。
ん層２２およびフロント行アドレス線２４により補完さ
れる。フロント行アドレス線２４のためのパターンは図
９に示されている。これはフロント（行）コネクタパッ
ド４０の近傍で終端する基板１２の厚さにわたる平行の
行から構成する。必要に応じて、行アドレス線２４とフ
ロント（行）コネクタパッド４０との間の電気的相互接
続４６は、信頼できる電気的接続の目的で設けられる。
これらは有利に、図１０に示されているパターンでシャ
ドウマスクを介して、銀のような導電材料をプリントす
ることにより形成される。
【０１０５】前述のフロントシーリング層２６が湿気透
過を阻止する目的で設けられる。
過を阻止する目的で設けられる。
【０１０６】本発明によれば、ＥＬラミネート１０のフ
ロントＩＴＯアドレス線２４は、有利にレーザ書き込み
により形成される。このレーザ書き込み技術を、本発明
の有利なＥＬラミネート１０に関連づけて示す。しかし
レーザ書き込み技術は、上側層および下側層を有するプ
レーナラミネートをパターン化する時に一層広く適用さ
れることは、理解されるべきである。この点に関して、
ＩＴＯおよびりん層２４，２２は、実質的にレーザ光を
吸収しない上側層を有する。さらに厚膜なまりニオビウ
ム誘電体層１８となまりジルコン酸塩チタン酸塩のゾル
ゲル層２０は、レーザ光を吸収しない下側層を有する。
他の代表的な材料は透明な（透光性の）導体としてＳｎ
Ｏ2、Ｉｎ2Ｏ3を含む。
ロントＩＴＯアドレス線２４は、有利にレーザ書き込み
により形成される。このレーザ書き込み技術を、本発明
の有利なＥＬラミネート１０に関連づけて示す。しかし
レーザ書き込み技術は、上側層および下側層を有するプ
レーナラミネートをパターン化する時に一層広く適用さ
れることは、理解されるべきである。この点に関して、
ＩＴＯおよびりん層２４，２２は、実質的にレーザ光を
吸収しない上側層を有する。さらに厚膜なまりニオビウ
ム誘電体層１８となまりジルコン酸塩チタン酸塩のゾル
ゲル層２０は、レーザ光を吸収しない下側層を有する。
他の代表的な材料は透明な（透光性の）導体としてＳｎ
Ｏ2、Ｉｎ2Ｏ3を含む。
【０１０７】通常は、本発明の思想において、上側層は
可視光線を透過する材料であり、下側層は可視光線を透
過しない材料である。そのため下側の材料は直接的に穿
孔され、上側層は間接的に穿孔される。この場合に可視
の領域における、または電磁スペクトルの赤外線領域に
おける波長を有するレーザービームを用いて、穿孔され
る。このレーザーによる穿孔法は、半導体，液晶ディス
プレー、ソーラセルおよびＥＬディスプレーにおいて広
く使用される。
可視光線を透過する材料であり、下側層は可視光線を透
過しない材料である。そのため下側の材料は直接的に穿
孔され、上側層は間接的に穿孔される。この場合に可視
の領域における、または電磁スペクトルの赤外線領域に
おける波長を有するレーザービームを用いて、穿孔され
る。このレーザーによる穿孔法は、半導体，液晶ディス
プレー、ソーラセルおよびＥＬディスプレーにおいて広
く使用される。
【０１０８】レーザー書き込みの精度および分解能（切
り込みの深さおよび幅）を制御する目的で、かつ層の爆
発的な非薄片化を回避する目的で、および層の間の相互
拡散を最小化する目的で、材料の所定の特性および層の
厚さを守るべきである。
り込みの深さおよび幅）を制御する目的で、かつ層の爆
発的な非薄片化を回避する目的で、および層の間の相互
拡散を最小化する目的で、材料の所定の特性および層の
厚さを守るべきである。
【０１０９】２層のラミネートに関して次の関係が維持
される。
される。
【０１１０】ただし αuＴu＞αoＴo、 αu＝下側層の吸収係数、 αo＝上側層の吸収係数、 Ｔu＝下側層の厚さ、 Ｔo＝上側層の厚さ、 積αuＴuは積αoＴoよりも著しく大きくすると一層有利
である。
である。
【０１１１】複数個の上側透明層および／または複数個
の不透明層が設けられる時は、各々の層に対する積αu
Ｔuの和が、各々の層に対する積αoＴoの和よりも大き
くすべきである、即ち ΣiαuiＴui＞ΣiαoiＴoi 上述の関数が維持される時は、本発明のステップにより
下側層の一部だけを、その全体の厚さを貫通して切り込
むことなしに、直接穿孔すべきであり、上側層の全体の
厚さを貫通して間接的に穿孔すべきである。
の不透明層が設けられる時は、各々の層に対する積αu
Ｔuの和が、各々の層に対する積αoＴoの和よりも大き
くすべきである、即ち ΣiαuiＴui＞ΣiαoiＴoi 上述の関数が維持される時は、本発明のステップにより
下側層の一部だけを、その全体の厚さを貫通して切り込
むことなしに、直接穿孔すべきであり、上側層の全体の
厚さを貫通して間接的に穿孔すべきである。
【０１１２】間接的な穿孔により上側層が軟化できる前
におよび／または気化する前に、下側層の中において熱
または蒸気圧が形成されると、爆発的な非ラミネート化
が生ずることがある。それ故、上側層における材料は、
下側層における材料が融解して気化する温度よりも、低
い温度で融解して気化すべきである。
におよび／または気化する前に、下側層の中において熱
または蒸気圧が形成されると、爆発的な非ラミネート化
が生ずることがある。それ故、上側層における材料は、
下側層における材料が融解して気化する温度よりも、低
い温度で融解して気化すべきである。
【０１１３】高い分解能の切り込む性能を向上させる目
的で、下側層における材料の熱伝導率を、上側層におけ
る材料のそれよりも小さくすると有利である。両方の層
の熱伝導率は、穿孔されつつある領域から、この領域が
レーザ光に照射されている間中に、大きい熱が放熱され
ないように選定される。
的で、下側層における材料の熱伝導率を、上側層におけ
る材料のそれよりも小さくすると有利である。両方の層
の熱伝導率は、穿孔されつつある領域から、この領域が
レーザ光に照射されている間中に、大きい熱が放熱され
ないように選定される。
【０１１４】層の間の物質の相互拡散を回避する目的
で、この過程のための拡散時間は、穿孔されるべき領域
がレーザビームに照射されて時間よりも、長くすべきで
ある。
で、この過程のための拡散時間は、穿孔されるべき領域
がレーザビームに照射されて時間よりも、長くすべきで
ある。
【０１１５】前述の特性は材料に対して知られており、
どの材料が本発明のレーザ書き込み過程に適切であるか
を前もって知らせることができる。
どの材料が本発明のレーザ書き込み過程に適切であるか
を前もって知らせることができる。
【０１１６】レーザ切り込みの分解能、爆発的な非ラミ
ネート化および相互拡散も、レーザビームのエネルギお
よび走査速度により影響される。しかし前述の関係が守
られると、これらの別のレーザ条件が通常は維持され
て、これらの別のレーザ条件は、直接的な穿孔および間
接的な穿孔の所望の結果を達成するために制御および変
化が可能となる。
ネート化および相互拡散も、レーザビームのエネルギお
よび走査速度により影響される。しかし前述の関係が守
られると、これらの別のレーザ条件が通常は維持され
て、これらの別のレーザ条件は、直接的な穿孔および間
接的な穿孔の所望の結果を達成するために制御および変
化が可能となる。
【０１１７】可視領域または赤外線領域における波長を
有するレーザビームを供給するレーザ光線は公知であ
る。二酸化炭素レーザ、アルゴンレーザおよびＹＡＧレ
ーザはその一例である。全部のレーザは４００ｎｍより
大きい波長を有する。パルス波レーザまたは持続波レー
ザを使用できる。後者は鋭い高い分解能の切りこみを形
成するために有利である。レーザビームは適切なレンズ
装置により集束される。その目的は上側層の完全な除去
のための、十分な局所的な密度を保証するためである。
通常はレーザビームのエネルギー密度は、カットされる
溝が、上側の透明層の厚さよりも十分に大きくなるよう
に、設定される。透明層が電極アドレス線を含む時は、
これにより、アドレス線が明瞭に定められ電気的に絶縁
されることが保証される。
有するレーザビームを供給するレーザ光線は公知であ
る。二酸化炭素レーザ、アルゴンレーザおよびＹＡＧレ
ーザはその一例である。全部のレーザは４００ｎｍより
大きい波長を有する。パルス波レーザまたは持続波レー
ザを使用できる。後者は鋭い高い分解能の切りこみを形
成するために有利である。レーザビームは適切なレンズ
装置により集束される。その目的は上側層の完全な除去
のための、十分な局所的な密度を保証するためである。
通常はレーザビームのエネルギー密度は、カットされる
溝が、上側の透明層の厚さよりも十分に大きくなるよう
に、設定される。透明層が電極アドレス線を含む時は、
これにより、アドレス線が明瞭に定められ電気的に絶縁
されることが保証される。
【０１１８】書き込みは、書き込みされる材料に対して
レーザビームを移動させることにより行なわれる。一層
有利には、書き込みされるべき材料を、レーザビームに
相対的に移動可能なｘｙ座標テーブル上に載置すること
により行なわれる。
レーザビームを移動させることにより行なわれる。一層
有利には、書き込みされるべき材料を、レーザビームに
相対的に移動可能なｘｙ座標テーブル上に載置すること
により行なわれる。
【０１１９】アドレス線を書きこむためには、ｘ方向へ
（即ち書き込みされるアドレス線に垂直に）移動可能な
テーブルが有利であり、レーザビームはｙ方向へ即ちア
ドレス線に沿って移動可能である。
（即ち書き込みされるアドレス線に垂直に）移動可能な
テーブルが有利であり、レーザビームはｙ方向へ即ちア
ドレス線に沿って移動可能である。
【０１２０】レーザ書き込み中に気化されるまたは分解
される材料は、レーザビームの近傍に設けられる真空に
より、書き込みされる材料から除去できる。
される材料は、レーザビームの近傍に設けられる真空に
より、書き込みされる材料から除去できる。
【０１２１】本発明による有利なＥＬラミネート１０、
酸化インジウムすずの薄い層２４は公知の方法によりり
ん層２２の上に被着される。ＩＴＯを被着するための真
空被着法またはＩＴＯを被着する方法は、米国特許第４
５６８５７８号公報および第４８４９２５２号公報に示
されている。ＩＴＯ以外の材料を例えばふっ素でドーピ
ングされた酸化すずを使用することもできる。光学的に
透明な誘電体層は、ＩＴＯとりん層２４，２２との間に
設けることができる。ＰＺＴの有利なゾルゲル層２０お
よびなまりニオビウムの厚膜誘電体層が、りん層の下に
設けられる。ＥＬラミネート１０は、上述の様に、従来
のＴＦＥＬ装置とは逆のシーケンスで形成される。これ
は従来の様に、下側の不透明な誘電体の層１８，２０の
上方の上側の透明層として、本発明によるレーザ書き込
みに適するＩＴＯ層２４およびりん層２２を残す。
酸化インジウムすずの薄い層２４は公知の方法によりり
ん層２２の上に被着される。ＩＴＯを被着するための真
空被着法またはＩＴＯを被着する方法は、米国特許第４
５６８５７８号公報および第４８４９２５２号公報に示
されている。ＩＴＯ以外の材料を例えばふっ素でドーピ
ングされた酸化すずを使用することもできる。光学的に
透明な誘電体層は、ＩＴＯとりん層２４，２２との間に
設けることができる。ＰＺＴの有利なゾルゲル層２０お
よびなまりニオビウムの厚膜誘電体層が、りん層の下に
設けられる。ＥＬラミネート１０は、上述の様に、従来
のＴＦＥＬ装置とは逆のシーケンスで形成される。これ
は従来の様に、下側の不透明な誘電体の層１８，２０の
上方の上側の透明層として、本発明によるレーザ書き込
みに適するＩＴＯ層２４およびりん層２２を残す。
【０１２２】個々の行アドレス線２４は前述のようにレ
ーザで書き込みされる。レーザビームはゾルゲル層２０
の少なくとも一部および、厚い下方の誘電体層１８のわ
ずかな部分を直接除去し、ＩＴＯおよびりん層２４，２
２をそれらの厚さにわたり間接的に除去する。これは隣
り合うアドレス線の間の信頼できる絶縁ギャップを残
す。
ーザで書き込みされる。レーザビームはゾルゲル層２０
の少なくとも一部および、厚い下方の誘電体層１８のわ
ずかな部分を直接除去し、ＩＴＯおよびりん層２４，２
２をそれらの厚さにわたり間接的に除去する。これは隣
り合うアドレス線の間の信頼できる絶縁ギャップを残
す。
【０１２３】行アドレス線２４は上述の駆動回路へ接続
されている。詳細には上述の有利な貫通ホール接続によ
り、電気的な相互接続４６が（レーザ書き込みに先立っ
て）、図１０で示されたパターンで銀を蒸着することに
より、最終的にアドレス線を形成するＩＴＯ層の一部と
重なる位置において形成される。
されている。詳細には上述の有利な貫通ホール接続によ
り、電気的な相互接続４６が（レーザ書き込みに先立っ
て）、図１０で示されたパターンで銀を蒸着することに
より、最終的にアドレス線を形成するＩＴＯ層の一部と
重なる位置において形成される。
【０１２４】次にアドレス線が上述のように書き込みさ
れる。
れる。
【０１２５】完成されたＥＬラミネートは上述のよう
に、フロント可視面上に保護用ポリマーシールをスプレ
ーすることにより、またはフロント表面へガラス板を接
着することにより、シールできる。
に、フロント可視面上に保護用ポリマーシールをスプレ
ーすることにより、またはフロント表面へガラス板を接
着することにより、シールできる。
【０１２６】透明な導体材料を書き込みするための間接
的な穿孔を用いることにより、複数個の利点が得られ
る。高い瞬時出力を有する紫外線パルスレーザではな
く、可視領域における光を送出する著しく低いエネルギ
ーの接続波レーザが使用できる。このレーザはコストを
低減できるだけでなく、削除された切り込み上の一層な
めらかな線を形成する。このことは高い解像度のＥＬデ
ィスプレーのために著しく重要である。透明材料の直接
の穿孔は、穿孔の行なわれる領域から熱が拡がる阻止す
るのに十分短い時間における穿孔のために必要なエネル
ギーを送出する著しく高い瞬時レーザエネルギーを必要
とする。透明な基板上に設けられる透明な導体を直接穿
孔するための従来技術における試みにおいては、レーザ
エネルギーのごく小部分だけが、透明な導体材料により
直接供給される；光の大部分は両方の透明な層を通過す
る。多くの場合、間接的な穿孔は、層の間の相互拡散の
問題点を最小化する。なぜならば透明層の気化させるた
めの熱は透明層の底から生ずるからである。このことが
下側の層の中への材料の拡散ではなく、穿孔される材料
の外部への除去を促進する。このことはＥＬディスプレ
ーにおける誘電体層およびりん層の品質を維持するため
に重要である。
的な穿孔を用いることにより、複数個の利点が得られ
る。高い瞬時出力を有する紫外線パルスレーザではな
く、可視領域における光を送出する著しく低いエネルギ
ーの接続波レーザが使用できる。このレーザはコストを
低減できるだけでなく、削除された切り込み上の一層な
めらかな線を形成する。このことは高い解像度のＥＬデ
ィスプレーのために著しく重要である。透明材料の直接
の穿孔は、穿孔の行なわれる領域から熱が拡がる阻止す
るのに十分短い時間における穿孔のために必要なエネル
ギーを送出する著しく高い瞬時レーザエネルギーを必要
とする。透明な基板上に設けられる透明な導体を直接穿
孔するための従来技術における試みにおいては、レーザ
エネルギーのごく小部分だけが、透明な導体材料により
直接供給される；光の大部分は両方の透明な層を通過す
る。多くの場合、間接的な穿孔は、層の間の相互拡散の
問題点を最小化する。なぜならば透明層の気化させるた
めの熱は透明層の底から生ずるからである。このことが
下側の層の中への材料の拡散ではなく、穿孔される材料
の外部への除去を促進する。このことはＥＬディスプレ
ーにおける誘電体層およびりん層の品質を維持するため
に重要である。
【０１２７】本発明はさらに以下の変形実施例により示
されている。
されている。
【０１２８】実施例１ この実施例は、バリウムチタン酸塩の厚膜層（Ｍｉｙａ
ｔａ他の文献におけるセラミックシートとして用いられ
る材料）を簡単に印刷することが、条件の下での電気的
絶縁破壊に左右されることを示す。
ｔａ他の文献におけるセラミックシートとして用いられ
る材料）を簡単に印刷することが、条件の下での電気的
絶縁破壊に左右されることを示す。
【０１２９】単１ピクセルエレクトロルミネセンス素子
は、Ｃｏｏｒｓセラミック（Ｇｒａｎｄ Ｊｕｎｃｔｉ
ｏｎ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ）から得られるア
ルミナ基板（５ｃｍ平方、厚さ０．１ｃｍ）の上に形成
された。背面電極層が基板上に中央に縁からは離されて
当接される。使用される材料は銀／プラチナ導体であ
る。これは電子工学においては従来のようにアドレス線
として印刷されている。詳細にはＣｅｒｍａｌｌｏｙ＃
Ｃ４７４７（Ｃｅｒｍａｌｌｏｙ，Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃ
ｋｅｎ，Ｐａから入手可能である）が、３２０のメッシ
ュステンレススチールスクリーンにより厚膜ペーストと
してスクリーン印刷され、感光剤でコーティングされ
た。この感光剤はフォトマスクを通して紫外線で照射さ
れた。その目的はプリントのために維持された感光剤の
領域を露光するためである。露光されなかった感光剤は
水で溶かして除去された。この個所にはペーストがスク
リーンを通して印刷される。次に残りの感光剤が付加的
な光照射によりさらに硬化された。プリントされたペー
ストは１５０℃の炉の中で数分間、乾燥されて、このペ
ーストメーカによりすすめられる温度プロフィールでＢ
ＴＵモデルＴＦＦ１４２−７９０Ａ２４ベルト炉におい
て空気中で加熱された。最大プロセス温度は８５０℃で
あった。加熱された電極導体層の得られた厚さは約９ミ
クロンであった。
は、Ｃｏｏｒｓセラミック（Ｇｒａｎｄ Ｊｕｎｃｔｉ
ｏｎ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ）から得られるア
ルミナ基板（５ｃｍ平方、厚さ０．１ｃｍ）の上に形成
された。背面電極層が基板上に中央に縁からは離されて
当接される。使用される材料は銀／プラチナ導体であ
る。これは電子工学においては従来のようにアドレス線
として印刷されている。詳細にはＣｅｒｍａｌｌｏｙ＃
Ｃ４７４７（Ｃｅｒｍａｌｌｏｙ，Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃ
ｋｅｎ，Ｐａから入手可能である）が、３２０のメッシ
ュステンレススチールスクリーンにより厚膜ペーストと
してスクリーン印刷され、感光剤でコーティングされ
た。この感光剤はフォトマスクを通して紫外線で照射さ
れた。その目的はプリントのために維持された感光剤の
領域を露光するためである。露光されなかった感光剤は
水で溶かして除去された。この個所にはペーストがスク
リーンを通して印刷される。次に残りの感光剤が付加的
な光照射によりさらに硬化された。プリントされたペー
ストは１５０℃の炉の中で数分間、乾燥されて、このペ
ーストメーカによりすすめられる温度プロフィールでＢ
ＴＵモデルＴＦＦ１４２−７９０Ａ２４ベルト炉におい
て空気中で加熱された。最大プロセス温度は８５０℃で
あった。加熱された電極導体層の得られた厚さは約９ミ
クロンであった。
【０１３０】誘電体層はこの電極層の上に次のようにし
て形成される。バリウムチタン酸塩（ＥＳＬ＃４５２０
−ＥｌＥｃｔｒｏｓｃｉｅｎｃｅ Ｌａｂｏｒａｔｏｒ
ｉｅｓ，Ｋｉｎｇ ｏｆ Ｐｒｕｓｓｉａ，Ｐｅｎｎｓ
ｙｌｖａｎｉａから入手可能、誘電定数２５００−３０
００）が２００メッシュスクリーンを介して平方形のパ
ターンにプリントされる。その結果、電極の線における
電気接触パッドを除いて、すべてがおおわれた。印刷さ
れた誘電体ペーストは、製造者によりすすめられる温度
プロフィルによりＢＴＵ炉の中の空気中で加熱された
（最大温度９００−１０００℃）。得られた加熱された
誘電体の厚さは１２〜１５ミクロンの範囲にある。次に
同じ方法で第１の層の上に誘電体の第２のおよび第３の
層がプリントされて加熱された。３つのプリントされて
焼結された誘電体層の組み合わせられた厚さは４０〜５
０ミクロンである。
て形成される。バリウムチタン酸塩（ＥＳＬ＃４５２０
−ＥｌＥｃｔｒｏｓｃｉｅｎｃｅ Ｌａｂｏｒａｔｏｒ
ｉｅｓ，Ｋｉｎｇ ｏｆ Ｐｒｕｓｓｉａ，Ｐｅｎｎｓ
ｙｌｖａｎｉａから入手可能、誘電定数２５００−３０
００）が２００メッシュスクリーンを介して平方形のパ
ターンにプリントされる。その結果、電極の線における
電気接触パッドを除いて、すべてがおおわれた。印刷さ
れた誘電体ペーストは、製造者によりすすめられる温度
プロフィルによりＢＴＵ炉の中の空気中で加熱された
（最大温度９００−１０００℃）。得られた加熱された
誘電体の厚さは１２〜１５ミクロンの範囲にある。次に
同じ方法で第１の層の上に誘電体の第２のおよび第３の
層がプリントされて加熱された。３つのプリントされて
焼結された誘電体層の組み合わせられた厚さは４０〜５
０ミクロンである。
【０１３１】りん層が、公知の薄膜技術により誘電体層
の上へ直接、被着された。詳細には、マンガンの１モル
パーセントでドーピングした硫化銅の０．５ミクロンの
厚さの層が、ＵＨＶ Ｉｎｓｔｒｕｅｍｅｎｔｓ Ｍｏ
ｄｅｌ ６０００電子ビーム蒸着装置を用いて、誘電体
層の上へ蒸着される。これらの層は蒸着装置の中で真空
の下で加熱されて、約２分間、蒸着中に１５０℃の温度
で維持される。
の上へ直接、被着された。詳細には、マンガンの１モル
パーセントでドーピングした硫化銅の０．５ミクロンの
厚さの層が、ＵＨＶ Ｉｎｓｔｒｕｅｍｅｎｔｓ Ｍｏ
ｄｅｌ ６０００電子ビーム蒸着装置を用いて、誘電体
層の上へ蒸着される。これらの層は蒸着装置の中で真空
の下で加熱されて、約２分間、蒸着中に１５０℃の温度
で維持される。
【０１３２】りん層が、酸化インジウムすずから成る透
明な電気導体の０．５ミクロンの層でコーティングされ
る。この層は、公知の薄膜被着技術により被着される、
詳細には電子ビーム蒸着装置を用いて４００℃で真空の
下で被着される。
明な電気導体の０．５ミクロンの層でコーティングされ
る。この層は、公知の薄膜被着技術により被着される、
詳細には電子ビーム蒸着装置を用いて４００℃で真空の
下で被着される。
【０１３３】次にラミネートは空気中で１５分間、４５
０℃で、酸化りんインジウム導体層を焼きなましする目
的で、処理される。インジウムろう接点がＩＴＯ層へ設
けられる。この素子はシリコンシール材（Ｓｉｌｉｃｏ
ｎｅ Ｒｅｓｉｎ Ｃｌｅａｒ Ｌａｃｑｖｅｒ，ｃａ
ｔ．＃４１９．Ｍ．Ｇ．Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）によりシ
ールされる。
０℃で、酸化りんインジウム導体層を焼きなましする目
的で、処理される。インジウムろう接点がＩＴＯ層へ設
けられる。この素子はシリコンシール材（Ｓｉｌｉｃｏ
ｎｅ Ｒｅｓｉｎ Ｃｌｅａｒ Ｌａｃｑｖｅｒ，ｃａ
ｔ．＃４１９．Ｍ．Ｇ．Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）によりシ
ールされる。
【０１３４】この素子は２つの電極の間にＤＣ電圧を加
えることにより試験される。この素子は、酸化インジウ
ムすずへの接点の直接近傍の領域における誘電体層の電
気的絶縁破壊を生ぜさせる電圧を加えて機能しなくなる
か否かが観察される。
えることにより試験される。この素子は、酸化インジウ
ムすずへの接点の直接近傍の領域における誘電体層の電
気的絶縁破壊を生ぜさせる電圧を加えて機能しなくなる
か否かが観察される。
【０１３５】この素子の故障が、誘電層が、りん層のた
めに必要とされる滑らかな表面を形成しないために生じ
たことが推定される。微小なひびが表面に観察されるこ
ともある。しかしこのことは市販の誘電体ペースト中の
障害となる材料の存在に起因することもある。そのた
め、チタン酸塩バリウムは本発明による単一のまたは第
１の誘電体層として使用できないことを示す指標ではな
い。
めに必要とされる滑らかな表面を形成しないために生じ
たことが推定される。微小なひびが表面に観察されるこ
ともある。しかしこのことは市販の誘電体ペースト中の
障害となる材料の存在に起因することもある。そのた
め、チタン酸塩バリウムは本発明による単一のまたは第
１の誘電体層として使用できないことを示す指標ではな
い。
【０１３６】実施例２ この実施例は、なまりニオブ酸塩━この材料はバリウム
チタン酸塩よりも高い誘電定数および低い焼結温度を有
することが知られている━を含むペーストから成るスク
リーンプリント誘電体層が、適切な誘電率を与えるが発
光はしないことを示す。
チタン酸塩よりも高い誘電定数および低い焼結温度を有
することが知られている━を含むペーストから成るスク
リーンプリント誘電体層が、適切な誘電率を与えるが発
光はしないことを示す。
【０１３７】素子は実施例１におけると同様に構成され
る。しかしニオブ酸塩の誘電体ペースト、Ｃｅｒｍａｌ
ｌｏｙ＃ＩＰ９３３３（誘電体定数は約３５００、厚さ
は実施例１と同じ）から構成される誘電体層を有する。
この素子は、テストされた時に、ＤＣ電圧４００Ｖが加
えられた時にも誘電体絶縁破壊が生じなかった。しかし
ＡＣ電圧を加えても発光しなかった。
る。しかしニオブ酸塩の誘電体ペースト、Ｃｅｒｍａｌ
ｌｏｙ＃ＩＰ９３３３（誘電体定数は約３５００、厚さ
は実施例１と同じ）から構成される誘電体層を有する。
この素子は、テストされた時に、ＤＣ電圧４００Ｖが加
えられた時にも誘電体絶縁破壊が生じなかった。しかし
ＡＣ電圧を加えても発光しなかった。
【０１３８】発光しないことは、りん層との接続におけ
る両立性の問題に起因する。このことは、なまりニオブ
酸塩が、本発明による単一のまたは第１の誘電体層とし
て使用できないことを示す指標とすべきではない。
る両立性の問題に起因する。このことは、なまりニオブ
酸塩が、本発明による単一のまたは第１の誘電体層とし
て使用できないことを示す指標とすべきではない。
【０１３９】この実施例は、本発明により構成される２
層の誘電体を示す。即ちなまりニオブ酸塩の第１誘電体
層（第２実施例における様に）およびなまりジルコン酸
塩の第２誘電層である。所望の発光は達成された。
層の誘電体を示す。即ちなまりニオブ酸塩の第１誘電体
層（第２実施例における様に）およびなまりジルコン酸
塩の第２誘電層である。所望の発光は達成された。
【０１４０】実施例２におけると同様の素子が構成され
る。ただしゾルゲル工程を用いてなまりジルコン酸塩
（ＰＺＴ）の層を、プリントされて加熱された誘電体層
へ、りん層が被着される前に、被着させる付加的なステ
ップを有する。ゾルは次のようにして準備された。酢酸
が１０５℃で５分間、脱水される。酢酸なまり１２グラ
ムが、無色の溶液を形成する目的で、８０°の脱水され
た酸の７ｍｌの中へ溶融された。この溶液は冷却され
て、５．５４ｇのプロポキシ化ジルコニウムが、青黄色
の溶液を形成する目的で溶液中へ混合された。この溶液
は６０°〜８０°に５分間そのままにされ、その後に
２．１８ｇのイソプロポキシ化チタンが撹拌しながら加
えられた。生じた溶液は、残存している。溶質が溶融す
ることを保証する目的で超音波バス中で撹拌された。次
に１．７５ｍｌのエチレングリコール，プロパノール、
水の４：２：１の溶液が、安定ゾルを形成する目的で加
えられた。さらに多くのエチレングリコールがコーティ
ングの前にスピンコーティングまたはディッピングのた
めの所望の値へ粘性を調整する目的で、加えられた。準
備された誘電体層は、回転コーティングされる、または
ゾルでディッピングされた。回転コーティングの場合は
ゾルが、３０００ｒｐｍで水平面で回転中の第１誘電体
層上へ滴化された。ディッピングの場合は、より高い粘
性のゾルが使用された。ディッピング工程のために基板
が５ｃｍ／分の速度でゾルから引き上げられた。得られ
たコーティングされたアセンブリは次に、ゾルをＰＺＴ
へ変化させるために温度６００℃で３０分間、炉の中の
空気中で加熱された。ＰＺＴ層の厚さは約２〜３ミクロ
ンであった。ＰＺＴ層の表面は、スクリーン印刷されて
焼結された第１誘電体層の表面よりも著しく滑らかであ
ることが観察された。
る。ただしゾルゲル工程を用いてなまりジルコン酸塩
（ＰＺＴ）の層を、プリントされて加熱された誘電体層
へ、りん層が被着される前に、被着させる付加的なステ
ップを有する。ゾルは次のようにして準備された。酢酸
が１０５℃で５分間、脱水される。酢酸なまり１２グラ
ムが、無色の溶液を形成する目的で、８０°の脱水され
た酸の７ｍｌの中へ溶融された。この溶液は冷却され
て、５．５４ｇのプロポキシ化ジルコニウムが、青黄色
の溶液を形成する目的で溶液中へ混合された。この溶液
は６０°〜８０°に５分間そのままにされ、その後に
２．１８ｇのイソプロポキシ化チタンが撹拌しながら加
えられた。生じた溶液は、残存している。溶質が溶融す
ることを保証する目的で超音波バス中で撹拌された。次
に１．７５ｍｌのエチレングリコール，プロパノール、
水の４：２：１の溶液が、安定ゾルを形成する目的で加
えられた。さらに多くのエチレングリコールがコーティ
ングの前にスピンコーティングまたはディッピングのた
めの所望の値へ粘性を調整する目的で、加えられた。準
備された誘電体層は、回転コーティングされる、または
ゾルでディッピングされた。回転コーティングの場合は
ゾルが、３０００ｒｐｍで水平面で回転中の第１誘電体
層上へ滴化された。ディッピングの場合は、より高い粘
性のゾルが使用された。ディッピング工程のために基板
が５ｃｍ／分の速度でゾルから引き上げられた。得られ
たコーティングされたアセンブリは次に、ゾルをＰＺＴ
へ変化させるために温度６００℃で３０分間、炉の中の
空気中で加熱された。ＰＺＴ層の厚さは約２〜３ミクロ
ンであった。ＰＺＴ層の表面は、スクリーン印刷されて
焼結された第１誘電体層の表面よりも著しく滑らかであ
ることが観察された。
【０１４１】ＰＺＴ層の被着に続いて、りん層および透
明層が実施例１におけるように被着される。
明層が実施例１におけるように被着される。
【０１４２】完成されたラミネートは、発光━電圧特性
でＭｉｙａｔａ他により報告された特性に類似のまたは
それよりも良好の特性で、製造された。ディスプレーの
ための最小輝度のための閾値電圧は１１０Ｖであった。
閾値（即ち１６０Ｖ，６０Ｈｚ）を上回わる５０Ｖにお
ける発光光度は５７フットランベールであった。
でＭｉｙａｔａ他により報告された特性に類似のまたは
それよりも良好の特性で、製造された。ディスプレーの
ための最小輝度のための閾値電圧は１１０Ｖであった。
閾値（即ち１６０Ｖ，６０Ｈｚ）を上回わる５０Ｖにお
ける発光光度は５７フットランベールであった。
【０１４３】この実施例は、誘電体層の厚さにおける変
化は、動作電圧およびディスプレーの輝度に影響を与え
る。
化は、動作電圧およびディスプレーの輝度に影響を与え
る。
【０１４４】ディスプレーは実施例３におけるように構
成された。異なる点は、３つではなく２つだけのスクリ
ーン印刷された誘電体層が被着された。第１誘電体層の
厚さはそれに応じて２５〜３０ミクロンへ低減された。
成された。異なる点は、３つではなく２つだけのスクリ
ーン印刷された誘電体層が被着された。第１誘電体層の
厚さはそれに応じて２５〜３０ミクロンへ低減された。
【０１４５】最小輝度のための閾値電圧は７０Ｖ（実施
例３において１１０燭光）が理論的な配慮から期待され
た。閾値を上回わる５０Ｖにおける輝度も、３５フット
ランベール（５７燭光フットランベール、実施例３）へ
低減された。
例３において１１０燭光）が理論的な配慮から期待され
た。閾値を上回わる５０Ｖにおける輝度も、３５フット
ランベール（５７燭光フットランベール、実施例３）へ
低減された。
【０１４６】実施例５ この実施例は、スルーホールを用いた駆動回路へ、ＥＬ
ラミネートのローおよび行アドレス線を接続する有利な
実施例を示す。
ラミネートのローおよび行アドレス線を接続する有利な
実施例を示す。
【０１４７】アドレス指定可能なＥＬディスプレーは、
実施例３において示された層被着の同じシーケンスを用
いて、構成される。基板は０．０２５インチの厚さの長
方形のアルミナであった。このアルミナは、長さインチ
で幅２インチの寸法を有するＣｏｏｒｓ Ｃｅｒａｍｉ
ｃｓ （Ｇｒａｎｄ Ｊｕｎｃｔｉｏｎ，Ｃｏｌｏｒａ
ｄｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ）から入手された。基板は、図４に示
されているパターンで、二酸化炭素レーザを用いて、直
径０．００６インチの貫通ホールがあけられた。基板
は、全部のホールが明瞭であることを保証する目的で、
検査された。孔は、レーザに面している側では直径が約
０．００８インチであり、反対側では約０．００６イン
チであることがわかった。大きい方の孔を有する側は、
貫通ホールの中へ導電材料を挿入することを容易化する
目的で、基板の裏側に選定された。
実施例３において示された層被着の同じシーケンスを用
いて、構成される。基板は０．０２５インチの厚さの長
方形のアルミナであった。このアルミナは、長さインチ
で幅２インチの寸法を有するＣｏｏｒｓ Ｃｅｒａｍｉ
ｃｓ （Ｇｒａｎｄ Ｊｕｎｃｔｉｏｎ，Ｃｏｌｏｒａ
ｄｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ）から入手された。基板は、図４に示
されているパターンで、二酸化炭素レーザを用いて、直
径０．００６インチの貫通ホールがあけられた。基板
は、全部のホールが明瞭であることを保証する目的で、
検査された。孔は、レーザに面している側では直径が約
０．００８インチであり、反対側では約０．００６イン
チであることがわかった。大きい方の孔を有する側は、
貫通ホールの中へ導電材料を挿入することを容易化する
目的で、基板の裏側に選定された。
【０１４８】これに続いて、図５に示された回路パター
ンが、Ｃｅｒｍａｌｌｏｙ＃４７４０銀プラチナペース
トを用いて、３２５のメッシュステンレスステンレスス
チールスクリーンにより、プリントされた。このプリン
ト工程中に基板は、図４に示されたのと同一のパターン
で開けられた０．０４０インチの孔を有するマスタプレ
ートと心合わせされ、さらに基板における貫通ホールを
通って導電ペースを引き出すためにマスタプレートの下
に真空が加えられる（即ち基板の紙面側から見て、全面
へ）。このステップは、基板における貫通ホールの各々
を通る導電路と共に、図５の回路パターンを形成した。
真空の印加における一様性を保証する目的で、真空は、
基板がプリントされてからはじめて加えられる。この部
分は、貫通ホールが充てんされることを保証する。
ンが、Ｃｅｒｍａｌｌｏｙ＃４７４０銀プラチナペース
トを用いて、３２５のメッシュステンレスステンレスス
チールスクリーンにより、プリントされた。このプリン
ト工程中に基板は、図４に示されたのと同一のパターン
で開けられた０．０４０インチの孔を有するマスタプレ
ートと心合わせされ、さらに基板における貫通ホールを
通って導電ペースを引き出すためにマスタプレートの下
に真空が加えられる（即ち基板の紙面側から見て、全面
へ）。このステップは、基板における貫通ホールの各々
を通る導電路と共に、図５の回路パターンを形成した。
真空の印加における一様性を保証する目的で、真空は、
基板がプリントされてからはじめて加えられる。この部
分は、貫通ホールが充てんされることを保証する。
【０１４９】プリントに続いて、基板が、ペースト製造
者により進められる温度プロフィルで、ＢＴＵモデルＴ
ＦＦ１４２−７９０Ａ２４の中で加熱される。最高温度
は８５０℃であった。
者により進められる温度プロフィルで、ＢＴＵモデルＴ
ＦＦ１４２−７９０Ａ２４の中で加熱される。最高温度
は８５０℃であった。
【０１５０】このステップに続いて、図７に示された回
路補強パターンがプリントされて基板の回路裏側が加熱
される（同じＣｅｒｍａｌｌｏｙ導電ペーストを用い
て）。このステップがこの回路パターンを、電気接続が
実質的になされるべき所定の領域において、より厚くさ
せる。
路補強パターンがプリントされて基板の回路裏側が加熱
される（同じＣｅｒｍａｌｌｏｙ導電ペーストを用い
て）。このステップがこの回路パターンを、電気接続が
実質的になされるべき所定の領域において、より厚くさ
せる。
【０１５１】次に列アドレス線および前側の列および行
コネクタパッドは、基板の前側の上へスクリーン印刷さ
れた。線は基板の長さにわたり、図６に示されている列
コネクタパッドへ延在した。図５に示されている行コネ
クタパッドがこの同じステップにおいてプリントされ
る。列アドレス線およびコネクタパッドは同じプリント
条件および加熱条件を用いて、同じ導電ペースト（Ｃｅ
ｒｍａｌｌｏｙ＃４７４０）から形成された。基板は同
じマスタプレート上で図４の貫通ホールにより位置定め
されて、真空が、導電ペーストを貫通ホールを通して基
板の裏側へ引き出す目的で下から加えられた。加熱され
た電極層の厚さは約８マイクロメータであった。１イン
チあたり５２アドレス線が形成され、さらに全部のアド
レス線の数は６８であった。この部分は、貫通ホールが
充てんされることを保証する目的で検査がなされた。
コネクタパッドは、基板の前側の上へスクリーン印刷さ
れた。線は基板の長さにわたり、図６に示されている列
コネクタパッドへ延在した。図５に示されている行コネ
クタパッドがこの同じステップにおいてプリントされ
る。列アドレス線およびコネクタパッドは同じプリント
条件および加熱条件を用いて、同じ導電ペースト（Ｃｅ
ｒｍａｌｌｏｙ＃４７４０）から形成された。基板は同
じマスタプレート上で図４の貫通ホールにより位置定め
されて、真空が、導電ペーストを貫通ホールを通して基
板の裏側へ引き出す目的で下から加えられた。加熱され
た電極層の厚さは約８マイクロメータであった。１イン
チあたり５２アドレス線が形成され、さらに全部のアド
レス線の数は６８であった。この部分は、貫通ホールが
充てんされることを保証する目的で検査がなされた。
【０１５２】３層の誘電体ペースト（Ｃｅｒｍａｌｌｏ
ｙ＃ＩＰ９３３３）が、厚さが約５０マイクロメータの
誘電体層を形成する目的で、実施例３に示されたよう
に、プリントされて加熱された。
ｙ＃ＩＰ９３３３）が、厚さが約５０マイクロメータの
誘電体層を形成する目的で、実施例３に示されたよう
に、プリントされて加熱された。
【０１５３】次に基板の回路裏側がシールされた。厚膜
ガラスペースト（ＨｅｒａｅｕｓＩＰ９０２８，Ｈｅｒ
ａｅｕｓ−Ｃｅｒｍａｌｌｏｙ，Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃｋ
ｅｎ，Ｐａ製）が、図８に示されているパターンで２５
０メッシュスクリーンを用いてスクリーンプリントされ
た。高電圧駆動チップへおよび他の駆動回路へ接続する
ためのコネクタパッドはカバーされなかった。次にガラ
スシール層が、製造者により勧められる温度プロフィル
を用いて、ＢＴＵベルト炉の中で最高が７００℃の温度
で加熱された。
ガラスペースト（ＨｅｒａｅｕｓＩＰ９０２８，Ｈｅｒ
ａｅｕｓ−Ｃｅｒｍａｌｌｏｙ，Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃｋ
ｅｎ，Ｐａ製）が、図８に示されているパターンで２５
０メッシュスクリーンを用いてスクリーンプリントされ
た。高電圧駆動チップへおよび他の駆動回路へ接続する
ためのコネクタパッドはカバーされなかった。次にガラ
スシール層が、製造者により勧められる温度プロフィル
を用いて、ＢＴＵベルト炉の中で最高が７００℃の温度
で加熱された。
【０１５４】前述の加熱中に基板は、回路側の上のプリ
ントされた材料と炉のベルトとの間の接触を回避する目
的でセラミック材料部材の上で支持された。
ントされた材料と炉のベルトとの間の接触を回避する目
的でセラミック材料部材の上で支持された。
【０１５５】ゾルゲル層は実施例３に述べたように実質
的に浸漬によって形成される。３つ又は４つのゾルゲル
層が典型的には用いられる。例えば落球粘度計によって
測定されたほぼ１００ｃＰの粘度を有する混合からの１
０〜２５ｓｅｃ／ｉｎのプーリングレートでもって用い
られる。浸漬層の間ではゾルゲルは１１０℃で１０分間
乾燥される。バキュームチャックはラミネートのアクテ
ィブ領域に亘って行われ、ゾルゲルは残りの領域を外し
て水洗される。その後当該層はベルトファーネスにおい
て約６６０℃で２５分間焼結される。これによりゾルゲ
ル全体の厚さが３〜１０μｍの間で達成される。これは
１％のマンガンによってドーピングされ０．５〜１．０
μｍの厚さの硫化亜鉛が用いられた実施例３の燐光層に
よって引き継がれる。
的に浸漬によって形成される。３つ又は４つのゾルゲル
層が典型的には用いられる。例えば落球粘度計によって
測定されたほぼ１００ｃＰの粘度を有する混合からの１
０〜２５ｓｅｃ／ｉｎのプーリングレートでもって用い
られる。浸漬層の間ではゾルゲルは１１０℃で１０分間
乾燥される。バキュームチャックはラミネートのアクテ
ィブ領域に亘って行われ、ゾルゲルは残りの領域を外し
て水洗される。その後当該層はベルトファーネスにおい
て約６６０℃で２５分間焼結される。これによりゾルゲ
ル全体の厚さが３〜１０μｍの間で達成される。これは
１％のマンガンによってドーピングされ０．５〜１．０
μｍの厚さの硫化亜鉛が用いられた実施例３の燐光層に
よって引き継がれる。
【０１５６】アドレスラインの行は実施例３において既
述したようにインジウム−スズ−酸化物の付着されたも
のである（図９にパターンが示されている）。そこでは
１インチ毎に約５２のアドレスラインの行が存在し全体
では２５６の行となる。ライン間の間隔は０．００１イ
ンチで、ライン幅は０．０１９インチである（ｃｅｎｔ
ｅｒ ｔｏ ｃｅｎｔｅｒ）。
述したようにインジウム−スズ−酸化物の付着されたも
のである（図９にパターンが示されている）。そこでは
１インチ毎に約５２のアドレスラインの行が存在し全体
では２５６の行となる。ライン間の間隔は０．００１イ
ンチで、ライン幅は０．０１９インチである（ｃｅｎｔ
ｅｒ ｔｏ ｃｅｎｔｅｒ）。
【０１５７】図１０に示したパターンのように銀はシャ
ドウマスクを通って行コネクタパッドへのアドレスライ
ンの行の電気的接続形成のためにホールコンダクタを通
って基板上に蒸着される。
ドウマスクを通って行コネクタパッドへのアドレスライ
ンの行の電気的接続形成のためにホールコンダクタを通
って基板上に蒸着される。
【０１５８】ラミネートの見えている表面はシリコンシ
ーラントによってシールされる。このシリコンシーラン
トはディスプレイのフロント表面全体に亘って噴霧され
ている。このシーラントにはＭ．Ｇ．ケミカルのシリコ
ン樹脂クリアラッカ，Ｃａｔ＃４１９が用いられる。
ーラントによってシールされる。このシリコンシーラン
トはディスプレイのフロント表面全体に亘って噴霧され
ている。このシーラントにはＭ．Ｇ．ケミカルのシリコ
ン樹脂クリアラッカ，Ｃａｔ＃４１９が用いられる。
【０１５９】ディスプレイ全体は、基板の後側に設けら
れた回路上の列と行のパッドの対を交差して６０Ｈｚ１
６０Ｖの矩形波信号を供給するパルス発生器との接続に
よって検査される。ディスプレイの各ピクセルは個別の
照明に基づくものであり、電圧を供給された場合の実施
例３において測定されたものと同じ一貫した強度であ
る。機能的に障害のあるピクセルは１７４０８の全ピク
セル中から見つけだされる。
れた回路上の列と行のパッドの対を交差して６０Ｈｚ１
６０Ｖの矩形波信号を供給するパルス発生器との接続に
よって検査される。ディスプレイの各ピクセルは個別の
照明に基づくものであり、電圧を供給された場合の実施
例３において測定されたものと同じ一貫した強度であ
る。機能的に障害のあるピクセルは１７４０８の全ピク
セル中から見つけだされる。
【０１６０】実施例６ この実施例では本発明のＥＬラミネートのインジウム−
スズ−酸化物−アドレスラインがスクライビングされる
レーザの有利な具体例が示されている。
スズ−酸化物−アドレスラインがスクライビングされる
レーザの有利な具体例が示されている。
【０１６１】アドレスで呼び出せるマトリックスディス
プレイは以下のプロセスで用いられるセラミック基板上
に構成されている。このセラミック基板は厚さは０．０
２５インチで、長さ６インチ、幅２インチのアルミナ矩
形体あり、Ｃｏｏｒｓ Ｃｅｒａｍｉｃｓ（Ｇｒａｎｄ
Ｊｕｎｃｔｉｏｎ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ）
から得られる。この基板にはカーボンディオキシードレ
ーザを用いて直径０．００６インチのホールが開けられ
る。このパターンは図４に示されている。これらのホー
ル全てが貫通していることを保証するためにその一部が
検査される。
プレイは以下のプロセスで用いられるセラミック基板上
に構成されている。このセラミック基板は厚さは０．０
２５インチで、長さ６インチ、幅２インチのアルミナ矩
形体あり、Ｃｏｏｒｓ Ｃｅｒａｍｉｃｓ（Ｇｒａｎｄ
Ｊｕｎｃｔｉｏｎ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ）
から得られる。この基板にはカーボンディオキシードレ
ーザを用いて直径０．００６インチのホールが開けられ
る。このパターンは図４に示されている。これらのホー
ル全てが貫通していることを保証するためにその一部が
検査される。
【０１６２】このステップに続いて図５に示されている
回路パターンが３２５の網のステンレススクリーンによ
ってプリントされる（このスクリーンにはＣｅｒｍａｌ
ｌｏｙ（Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃｋｅｎ Ｐｎｎｓｙｌｖａ
ｎｉａ，Ｕ．Ｓ．Ａ）＃４７４０シルバー白金ペースト
が使用される）。プリント過程の間は、基板がマスター
プレートに配列される。このマスタプレートはプリント
中に基板ホールへのバキュームの供給を容易にするため
の基板と同じパタンで開けられた０．０４インチのホー
ルを有している。バキュームは、一部の焼結の後にセラ
ミック基板を通る伝導性パスの形成を容易にするために
ホールを通してペーストを吸収する。この一部は大気中
にてＢＴＵモデルＴＦＦ１４２−７９０Ａ２４ベルトフ
ァーネスにおいてペースト製造元の推薦する温度デー
タ、すなわち最大温度８５０℃でもって焼結される。こ
のステップに続いて、図７に示されている回路補強パタ
ーンがプリントされ基板後方の回路側に焼結される（こ
こでも前述の“Ｃｅｌｌｍａｌｏｙ”導電性ペーストと
同じものが使用される）。このステップは、その後に電
気的接続のなされる確実な領域において比較的厚い回路
パターンを生ぜしめる。
回路パターンが３２５の網のステンレススクリーンによ
ってプリントされる（このスクリーンにはＣｅｒｍａｌ
ｌｏｙ（Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃｋｅｎ Ｐｎｎｓｙｌｖａ
ｎｉａ，Ｕ．Ｓ．Ａ）＃４７４０シルバー白金ペースト
が使用される）。プリント過程の間は、基板がマスター
プレートに配列される。このマスタプレートはプリント
中に基板ホールへのバキュームの供給を容易にするため
の基板と同じパタンで開けられた０．０４インチのホー
ルを有している。バキュームは、一部の焼結の後にセラ
ミック基板を通る伝導性パスの形成を容易にするために
ホールを通してペーストを吸収する。この一部は大気中
にてＢＴＵモデルＴＦＦ１４２−７９０Ａ２４ベルトフ
ァーネスにおいてペースト製造元の推薦する温度デー
タ、すなわち最大温度８５０℃でもって焼結される。こ
のステップに続いて、図７に示されている回路補強パタ
ーンがプリントされ基板後方の回路側に焼結される（こ
こでも前述の“Ｃｅｌｌｍａｌｏｙ”導電性ペーストと
同じものが使用される）。このステップは、その後に電
気的接続のなされる確実な領域において比較的厚い回路
パターンを生ぜしめる。
【０１６３】これに続いて、アドレスライン列のセット
とコネクタパッドは基板の見えている前面にプリントさ
れる。これらのラインは基板の全長に沿ってコネクタパ
ッドまで延在している（図６）。コネクタパッドの行は
このステップ（図６）において形成される。アドレスラ
イン列とカラムコネクタパッド列は、同じプリント及び
焼結状態で用いられる同じシルバ−白金ペーストから形
成される。基板は図４の貫通ホールを有している同じマ
スタプレート上に位置している。バキュームは下方から
貫通ホールを通って基板の後側に向けて導電性ペースト
を押し出すために供給される。焼結された電極層の厚さ
は約８μｍである。１インチ毎に５２のアドレスライン
が存在し、アドレスラインの総数は６８である。
とコネクタパッドは基板の見えている前面にプリントさ
れる。これらのラインは基板の全長に沿ってコネクタパ
ッドまで延在している（図６）。コネクタパッドの行は
このステップ（図６）において形成される。アドレスラ
イン列とカラムコネクタパッド列は、同じプリント及び
焼結状態で用いられる同じシルバ−白金ペーストから形
成される。基板は図４の貫通ホールを有している同じマ
スタプレート上に位置している。バキュームは下方から
貫通ホールを通って基板の後側に向けて導電性ペースト
を押し出すために供給される。焼結された電極層の厚さ
は約８μｍである。１インチ毎に５２のアドレスライン
が存在し、アドレスラインの総数は６８である。
【０１６４】鉛・ニオブ酸塩誘電ペースト（Ｃｅｒｍａ
ｌｌｏｙ＃ＩＰ９３３３）の次の３つの層はその後プリ
ントされベルトファーナンスにおいて製造元で推奨され
ている温度コンディション（最大温度８５０℃）でもっ
てアドレスライン列の上部に焼結される。誘電層の結合
厚さは５０μｍである。
ｌｌｏｙ＃ＩＰ９３３３）の次の３つの層はその後プリ
ントされベルトファーナンスにおいて製造元で推奨され
ている温度コンディション（最大温度８５０℃）でもっ
てアドレスライン列の上部に焼結される。誘電層の結合
厚さは５０μｍである。
【０１６５】このステップに続いて、基板後方の回路側
は、そのパタンが図８に示されている実施例５に基づき
シールされる。
は、そのパタンが図８に示されている実施例５に基づき
シールされる。
【０１６６】次に３〜１０μｍの厚さの鉛・ジルコン酸
塩・チタネート（ＰＺＴ）の層は、なめらかな表面を形
成するために鉛・ニオブ酸塩誘電ペースト上に付着され
る。実施例５に基づき使用され浸漬されるゾルゲル技術
が用いられている。薄膜状の燐光層は、電磁ビームを用
いた公知方式の蒸発によって付着される。燐光層は１％
のマンガンでもってドーピングされた硫酸亜鉛である。
これは０．５〜１μｍの間の厚さに亘って付着される。
塩・チタネート（ＰＺＴ）の層は、なめらかな表面を形
成するために鉛・ニオブ酸塩誘電ペースト上に付着され
る。実施例５に基づき使用され浸漬されるゾルゲル技術
が用いられている。薄膜状の燐光層は、電磁ビームを用
いた公知方式の蒸発によって付着される。燐光層は１％
のマンガンでもってドーピングされた硫酸亜鉛である。
これは０．５〜１μｍの間の厚さに亘って付着される。
【０１６７】次のステップは３００ｎｍの厚さの、イン
ジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）の層を公知方式の電磁ビー
ム蒸発の用いられた燐光層の上に付着させることであ
る。
ジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）の層を公知方式の電磁ビー
ム蒸発の用いられた燐光層の上に付着させることであ
る。
【０１６８】このＩＴＯ層は、５１４．５ｎｍの波長に
反転されるアルゴンイオンレーザの２ｗａｔｔ ＣＷ
（連続波長）を用いて２５６のアドレスラインへパター
ン化される。ＥＬラミネートは可動のＸ軸テーブル上に
取り付けられる。このＸ軸テーブルはラミネートをレー
ザビームによってスクライビングされるラインに対して
垂直方向に動かす。レーザービームはラインをスクライ
ビングするためにＹ軸方向に動かされる。レーザービー
ムは１２マクロメータのスポットに収束され、レーザー
出力は次のように調整される。すなわちインジウム・錫
酸化物とその下の燐光層とその下の結合された誘電層の
約１０％とが、（約１．８Ｗ）のレーザービームの走査
された個所において取り除かれるように調整される。走
査速度は、それぞれ約４０μｍ又は２５μｍのギャップ
をおき、６〜８μｍ又は３〜４μｍの深さでもってアド
レスラインを設けるために約１００ｍｍ／ｓｅｃ及び５
００ｍｍ／ｓｅｃに制御される。アドレスライン間（例
えばライン中央間）の間隔は約５００μｍである。基板
近傍のバキュームは材料の蒸発と除去を中止させる。透
過電極のパターンにおいては図９に示されているように
除去が一度に完全に行われる。全ディスプレイ上では約
５０のアドレスラインの行が１インチ毎に存在し、全体
で２５６のカラムが存在する。
反転されるアルゴンイオンレーザの２ｗａｔｔ ＣＷ
（連続波長）を用いて２５６のアドレスラインへパター
ン化される。ＥＬラミネートは可動のＸ軸テーブル上に
取り付けられる。このＸ軸テーブルはラミネートをレー
ザビームによってスクライビングされるラインに対して
垂直方向に動かす。レーザービームはラインをスクライ
ビングするためにＹ軸方向に動かされる。レーザービー
ムは１２マクロメータのスポットに収束され、レーザー
出力は次のように調整される。すなわちインジウム・錫
酸化物とその下の燐光層とその下の結合された誘電層の
約１０％とが、（約１．８Ｗ）のレーザービームの走査
された個所において取り除かれるように調整される。走
査速度は、それぞれ約４０μｍ又は２５μｍのギャップ
をおき、６〜８μｍ又は３〜４μｍの深さでもってアド
レスラインを設けるために約１００ｍｍ／ｓｅｃ及び５
００ｍｍ／ｓｅｃに制御される。アドレスライン間（例
えばライン中央間）の間隔は約５００μｍである。基板
近傍のバキュームは材料の蒸発と除去を中止させる。透
過電極のパターンにおいては図９に示されているように
除去が一度に完全に行われる。全ディスプレイ上では約
５０のアドレスラインの行が１インチ毎に存在し、全体
で２５６のカラムが存在する。
【０１６９】ＩＴＯカラムラインがスクライビングされ
る前にフロント（行）コネクタパッドと最初のＩＴＯア
ドレスラインとの間のシルバー・内部接続部が図１０の
パターン図に示されているようにシャドウマスクを通っ
てシルバーからスクリーン印刷される。
る前にフロント（行）コネクタパッドと最初のＩＴＯア
ドレスラインとの間のシルバー・内部接続部が図１０の
パターン図に示されているようにシャドウマスクを通っ
てシルバーからスクリーン印刷される。
【０１７０】レーザースクライビングの後では全ディス
プレイのフロントビュー側が保護ポリマコーティング剤
を噴霧される（ＭＧケミカル製シリコンリジンクリアラ
ッカ，ｃａｔ＃４１９）。
プレイのフロントビュー側が保護ポリマコーティング剤
を噴霧される（ＭＧケミカル製シリコンリジンクリアラ
ッカ，ｃａｔ＃４１９）。
【０１７１】ディスプレイはその後選択されたピクセル
を横断する電圧を、パルス電力供給部との接続によって
供給されて検査される。このパルス電力供給部は１６０
Ｖのパルス電圧を６４Ｈｚの繰返し周波数で供給する。
各ピクセルは前記実施例の単一ピクセル装置に相応する
光度でもって確実に点灯する。
を横断する電圧を、パルス電力供給部との接続によって
供給されて検査される。このパルス電力供給部は１６０
Ｖのパルス電圧を６４Ｈｚの繰返し周波数で供給する。
各ピクセルは前記実施例の単一ピクセル装置に相応する
光度でもって確実に点灯する。
【０１７２】当該実施例のアドレスラインによれば写真
平版技術形式によって得られるものよりも高度なものが
基本的に得られる。
平版技術形式によって得られるものよりも高度なものが
基本的に得られる。
【０１７３】実際に使用され得る装置の典型例ではＩＴ
Ｏアドレスラインの幅が１８０〜２０５μｍで、ライン
間のギャップが６５〜８０μｍである。前記のことから
出発して本発明によれば２５μｍと４０μｍのギャップ
がレーザの走査速度に依存して生ぜしめられる。このよ
うな高い解決手段はディスプレイの全体に対して能動的
な領域の比較的高いレシオを考慮するものとなる。なぜ
なら比較的小さなギャップで比較的ワイドなＩＴＯアド
レスラインが使用され得るからである。
Ｏアドレスラインの幅が１８０〜２０５μｍで、ライン
間のギャップが６５〜８０μｍである。前記のことから
出発して本発明によれば２５μｍと４０μｍのギャップ
がレーザの走査速度に依存して生ぜしめられる。このよ
うな高い解決手段はディスプレイの全体に対して能動的
な領域の比較的高いレシオを考慮するものとなる。なぜ
なら比較的小さなギャップで比較的ワイドなＩＴＯアド
レスラインが使用され得るからである。
【０１７４】実施例７ この実施例は本発明に従って誘電的に構成された２つの
層で表される。但しこの実施例では最初の誘電層は、前
記実施例３及び４で用いられたペーストよりも誘電率の
高いペーストから形成される。
層で表される。但しこの実施例では最初の誘電層は、前
記実施例３及び４で用いられたペーストよりも誘電率の
高いペーストから形成される。
【０１７５】この装置は前記実施例の３から出発して構
成されているが、しかしながら第１の誘電層は鉛・ニオ
ブ酸塩ペーストから形成される。このペーストは、ナン
バ４２１０を用いて電気化学実験から高キャパシタンス
ペーストＫとして得られる。焼結されたペーストは約１
００００の誘電率を有する。最初の誘電層は約５０μの
厚さを有する。ＰＴＺのゾルゲル層には実施例３に記載
されたように約５μの厚さが適用される。
成されているが、しかしながら第１の誘電層は鉛・ニオ
ブ酸塩ペーストから形成される。このペーストは、ナン
バ４２１０を用いて電気化学実験から高キャパシタンス
ペーストＫとして得られる。焼結されたペーストは約１
００００の誘電率を有する。最初の誘電層は約５０μの
厚さを有する。ＰＴＺのゾルゲル層には実施例３に記載
されたように約５μの厚さが適用される。
【０１７６】この装置は最小輝度に対して９１Ｖの閾値
電圧と１５０Ｖで５０フートランベルトの光度でもって
機能する。
電圧と１５０Ｖで５０フートランベルトの光度でもって
機能する。
【０１７７】実施例８ この実施例は誘電的に構成された２つの層で表される。
この場合第１の誘電層は鉛・ニオブ酸塩ペーストで形成
され、第２の誘電層は鉛・ランタン・ジルコン酸塩・チ
タン酸塩ペースト（ＰＬＺＴ）から形成される。このＰ
ＬＺＴは約１０００の誘電率を有している。このＰＬＺ
Ｔにおいてはジルコニウム：チタニウム：ランタンの質
量比が５２：３２：１６である。
この場合第１の誘電層は鉛・ニオブ酸塩ペーストで形成
され、第２の誘電層は鉛・ランタン・ジルコン酸塩・チ
タン酸塩ペースト（ＰＬＺＴ）から形成される。このＰ
ＬＺＴは約１０００の誘電率を有している。このＰＬＺ
Ｔにおいてはジルコニウム：チタニウム：ランタンの質
量比が５２：３２：１６である。
【０１７８】実施例３から出発するものとして構成され
た装置は以下のようにして生成されたゾルゲル層を有し
ている。
た装置は以下のようにして生成されたゾルゲル層を有し
ている。
【０１７９】５０ｍｌの氷酢酸の中へ純度９９．５％の
酢酸鉛１２０グラムを溶解する。この溶液は９０℃まで
熱せられる。その後７０℃まで冷やされる前に２分間こ
の温度で保持される。次に５５．４グラムのジルコニウ
ムプロポキシードを加え、この溶液を８０℃まで熱し、
この温度で１分間保持する。７０℃まで冷された後にチ
タニウム・イソプロポキシードが２１．８グラム加えら
れる。次に、硝酸ランタン１１．４グラムを２０ｍｌの
氷酢酸で溶解して、前記溶液に加える。最後にこの溶液
を安定化させ、粘度を適合値へ調整するために、エチレ
ングリコール１０ｍｌ，プロパン−２ｏｌ ５ｍｌ，脱
塩水２．５ｍｌがそれぞれ加えられる。
酢酸鉛１２０グラムを溶解する。この溶液は９０℃まで
熱せられる。その後７０℃まで冷やされる前に２分間こ
の温度で保持される。次に５５．４グラムのジルコニウ
ムプロポキシードを加え、この溶液を８０℃まで熱し、
この温度で１分間保持する。７０℃まで冷された後にチ
タニウム・イソプロポキシードが２１．８グラム加えら
れる。次に、硝酸ランタン１１．４グラムを２０ｍｌの
氷酢酸で溶解して、前記溶液に加える。最後にこの溶液
を安定化させ、粘度を適合値へ調整するために、エチレ
ングリコール１０ｍｌ，プロパン−２ｏｌ ５ｍｌ，脱
塩水２．５ｍｌがそれぞれ加えられる。
【０１８０】ＰＬＺＴゾルゲル層は前記実施例３に記載
されたものと類似の手段による浸漬によって形成された
最初の誘電層に用いられる。浸漬された部分はＰＬＺＴ
に対する第２の層に転化させるために６００℃でもって
焼結される。ＰＬＺＴの４つの層が、燐光層の付着のた
めの十分に滑らかな表面を作成するために前記のような
連続的な浸漬と焼結によって使用される。全体で５μの
厚さが得られる。
されたものと類似の手段による浸漬によって形成された
最初の誘電層に用いられる。浸漬された部分はＰＬＺＴ
に対する第２の層に転化させるために６００℃でもって
焼結される。ＰＬＺＴの４つの層が、燐光層の付着のた
めの十分に滑らかな表面を作成するために前記のような
連続的な浸漬と焼結によって使用される。全体で５μの
厚さが得られる。
【０１８１】この装置は７５Ｖの閾値電圧と１５０Ｖで
３７フートランベルトの光度でもって機能する。
３７フートランベルトの光度でもって機能する。
【０１８２】これまでに言及してきた全ての記載は、本
発明に関係する熟練を要する形式の特殊技術レベルを示
すものである。全ての記載はここにおいて関係により言
及されるべく各個別の記載が詳細かつ個別に示されたも
のであるのと同じ範囲の言及でもって具体化されたもの
である。
発明に関係する熟練を要する形式の特殊技術レベルを示
すものである。全ての記載はここにおいて関係により言
及されるべく各個別の記載が詳細かつ個別に示されたも
のであるのと同じ範囲の言及でもって具体化されたもの
である。
【０１８３】本明細書において用いられた専門的用語及
び表現は説明のための用語として用いられたものであっ
て限定を加えるためのものではない。またこのような専
門用語及び表現の使用に関してこれまでに図示及び説明
したきた特徴に相応するものを除外するほどに強調され
たものでもない。あくまでも本発明の範囲は請求項にお
いて明示され限定されているものであることを述べてお
く。
び表現は説明のための用語として用いられたものであっ
て限定を加えるためのものではない。またこのような専
門用語及び表現の使用に関してこれまでに図示及び説明
したきた特徴に相応するものを除外するほどに強調され
たものでもない。あくまでも本発明の範囲は請求項にお
いて明示され限定されているものであることを述べてお
く。
【０１８４】
【発明の効果】本発明により、改善されたエレクトロル
ミネセンスラミネート誘電層構造体およびこの誘電層構
造体を生成する方法が提供される。
ミネセンスラミネート誘電層構造体およびこの誘電層構
造体を生成する方法が提供される。
【図１】本発明の２つの誘電層を含むラミネート構造体
の横断面図である。
の横断面図である。
【図２】図１のラミネート構造体の平面図である。
【図３】列電極アドレス線路および行電極アドレス線路
を電圧駆動回路の電圧駆動コンポーネントと接続する有
利な実施例を示す、行電極に沿って切断されたラミネー
ト構造体の横断面図である。
を電圧駆動回路の電圧駆動コンポーネントと接続する有
利な実施例を示す、行電極に沿って切断されたラミネー
ト構造体の横断面図である。
【図４】アドレス線路と駆動回路の電圧駆動コンポーネ
ントとを電気接続するためのスルーホールの有利なパタ
ーンの設けられた背面基板の平面図である。
ントとを電気接続するためのスルーホールの有利なパタ
ーンの設けられた背面基板の平面図である。
【図５】背面基板の背面側に印刷された有利な駆動回路
パターンの平面図である。
パターンの平面図である。
【図６】背面基板の前面側に印刷された列電極および行
経路の平面図である。
経路の平面図である。
【図７】図５の駆動回路パターン上に有利に印刷された
回路経路補強パターンの平面図である。
回路経路補強パターンの平面図である。
【図８】図５および図７の駆動回路パターンと回路経路
補強パターン上に有利に印刷されたシーリングガラスパ
ターンの平面図である。
補強パターン上に有利に印刷されたシーリングガラスパ
ターンの平面図である。
【図９】行電極線路パターンの平面図である。
【図１０】図９の行線路と図６の行経路との間に印刷さ
れた電気接続の平面図である。
れた電気接続の平面図である。
１０ 誘電層構造体 １２ 基板 １４ 背面電極 １８ 第１の誘電層 ２０ 第２の誘電層 ２２ 燐光層 ２４ 前面電極 ２６ シール層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケン コック フー カナダ国 アルバータ エドモントン 10032−113 ストリート 10 (72)発明者 フィリップ ベイリー カナダ国 アルバータ エドモントン 10011−89 アヴェニュー 102
Claims (92)
- 【請求項１】 前面電極と背面電極との間に挟まれた燐
光層を有し、前記背面電極は基板上に形成されており、
前記燐光層は誘電層により背面電極から分離されている
形式の、ＥＬラミネート誘電層構造体において、 セラミック材料により生成された平坦な層を有してお
り、該層は、約１．０×１０6 Ｖ／ｍよりも大きい絶縁
耐力と誘電材料の誘電率と燐光体の誘電率の比が５０：
１よりも大きくなるような誘電率を有しており、 前記誘電層は、当該誘電層の厚さと前記燐光層の厚さの
比が約２０：１〜５００：１の範囲内になるような厚さ
を有し、 該誘電層は、前記燐光層と両立性があり該燐光層が所定
の励起電圧で全体的に均一に発光するのに十分に滑らか
である、前記燐光層に隣接する平面を有することを特徴
とする、ＥＬラミネート誘電層構造体。 - 【請求項２】 誘電材料の誘電率と燐光材料の誘電率と
の比は約１００：１よりも大きく、前記誘電層は、当該
誘電層の厚さと燐光層の厚さとの比が約４０：１〜３０
０：１の範囲内になるような厚さを有する、請求項１記
載の誘電層構造体。 - 【請求項３】 透過性の前面電極と背面電極との間に挟
まれており、前記誘電層により背面電極と分離されてい
る薄膜燐光層を有する形式のエレクトロルミネセンスラ
ミネート中に設けられている、請求項１記載の誘電層構
造体。 - 【請求項４】 約５００よりも大きい誘電率と約１０〜
３００ミクロンの範囲内の厚さを有する、請求項３記載
の誘電層構造体。 - 【請求項５】 少なくとも２つの層により形成されてお
り、第１の誘電層は背面電極上に生成されており、請求
項４記載の絶縁耐力と誘電率の値を有し、第２の誘電層
は第１の誘電層上に生成されており、請求項１記載の燐
光層に隣接した平面を有し、前記の第１および第２の誘
電層は合わせて請求項４記載の厚さを有する、請求項４
記載の誘電層構造体。 - 【請求項６】 前記の第１および第２の誘電層は強誘電
性セラミック材料から成る、請求項５記載の誘電層構造
体。 - 【請求項７】 前記第２の誘電層は、少なくとも２０の
誘電率と少なくとも約２ミクロンの厚さを有する、請求
項５記載の誘電層構造体。 - 【請求項８】 前記の第１の誘電層は少なくとも１００
０の誘電率を有し、前記第２の誘電層は少なくとも１０
０の誘電率を有する、請求項７記載の誘電層構造体。 - 【請求項９】 前記第１の誘電層は約２０〜１５０ミク
ロンの範囲内の厚さを有し、前記第２の誘電層は約２〜
１０ミクロンの範囲内の厚さを有する、請求項８記載の
誘電層構造体。 - 【請求項１０】 前記の第１および第２の誘電層は、ペ
ロブスカイト結晶構造を有する強誘電性のセラミック材
料により生成されている、請求項９記載の誘電層構造
体。 - 【請求項１１】 前記第１の誘電層は、厚膜技術および
これに続く背面電極の融点よりも低い温度での焼結によ
り生成される、請求項５、６または１０記載の誘電層構
造体。 - 【請求項１２】 前記第１の誘電層はスクリーン印刷に
より生成される、請求項１１記載の誘電層構造体。 - 【請求項１３】 前記第２の誘電層は、ゾル・ゲル技術
での生成およびこれに続く背面電極の融点よりも低い温
度での焼結により生成される、請求項１１記載の誘電層
構造体。 - 【請求項１４】 前記第２の誘電層は、スピンディポジ
ションまたは浸せきを含むゾル・ゲル技術およびこれに
続く背面電極の融点よりも低い温度での焼結により生成
される、請求項１２記載の誘電層構造体。 - 【請求項１５】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛から成
り、前記第２の誘電層はジルコル酸−チタン酸鉛または
ランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛から成る、請求項
５、６または１０記載の誘電層構造体。 - 【請求項１６】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛から成
り、前記第２の誘電層はジルコン酸−チタン酸鉛または
ランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛から成る、請求項
１１記載の誘電層構造体。 - 【請求項１７】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛から成
り、前記第２の誘電層はジルコン酸−チタン酸鉛または
ランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛から成る、請求項
１４記載の誘電層構造体。 - 【請求項１８】 焼結温度に耐え得る基板上に生成され
た背面電極を有するラミネート中に設けられている、請
求項１４記載の誘電層構造体。 - 【請求項１９】 前記基板はアルミナである、請求項１
８記載の誘電層構造体。 - 【請求項２０】 燐光層に隣接する誘電層の表面は、約
１０００ミクロンよりも大きく約０．５ミクロンより大
きく異ならない表面起伏を有する、請求項４、５または
１４記載の誘電層構造体。 - 【請求項２１】 アルミナ基板上の銀／プラチナのアド
レス線路から成る背面電極とインジウムスズ酸化物のア
ドレス線路から成る前面電極とを有するラミネート中に
設けられている、請求項１７記載の誘電層構造体。 - 【請求項２２】 前面電極上部にシール層を有するラミ
ネート中に設けられている、請求項２１記載の誘電層構
造体。 - 【請求項２３】 前面電極と背面電極との間に挟まれた
燐光層を有し、前記背面電極は基板上に生成され、前記
燐光層は誘電層により背面電極と分離されている形式の
エレクトロルミネセンスラミネート中の誘電層構造体を
生成する方法において、 約１．０×１０6 Ｖ／ｍよりも大きい絶縁耐力と、誘電
層の厚さと燐光層の厚さとの比が約２０：１〜５００：
１の範囲内になるような厚さを有する誘電層を生成する
ために、誘電材料の誘電率と燐光材料の誘電率の比が約
５０：１よりも大きくなるような誘電率を有するセラミ
ック材料を、厚膜技術およびこれに続く焼結により背面
電極上にディポジットし、 当該誘電層は、エレクトロルミネセンス層と両立性があ
り前記燐光層が所定の励起電圧で全体的に均一に発光す
るのに十分に滑らかである、前記燐光層と隣接する平面
を生成することを特徴とする、誘電層を生成する方法。 - 【請求項２４】 誘電材料の誘電率と燐光材料の誘電率
との比は約１００：１よりも大きく、誘電層の厚さと燐
光層の厚さとの比は約４０：１〜３００：１の範囲内で
ある、請求項２３記載の方法。 - 【請求項２５】 前記誘電層は、透過性の前面電極と背
面電極との間に挟まれており当該誘電層により背面電極
と分離されている薄膜燐光層を有する形式のエレクトロ
ルミネセンスラミネート中に生成される、請求項２３記
載の方法。 - 【請求項２６】 セラミック材料の誘電率は約５００よ
りも大きく、誘電層の厚さは約１０〜３００ミクロンの
範囲内にある、請求項２５記載の方法。 - 【請求項２７】 前記誘電層は少なくとも２つの層とし
て形成され、第１の誘電層は厚膜技術で背面電極上にデ
ィポジットされ請求項２６記載の絶縁耐力と誘電率の値
を有し、第２の誘電層は、請求項２３記載の燐光層と隣
接する面を形成するために第１の誘電層上にディポジッ
トされ、第１および第２の誘電層は合わさって請求項２
６記載の厚さを有する、請求項２６記載の方法。 - 【請求項２８】 前記の第１および第２の誘電層は、強
誘電性セラミック材料により生成される、請求項２７記
載の方法。 - 【請求項２９】 前記第２の誘電層は少なくとも２０の
誘電率と少なくとも約２ミクロンの厚さを有する、請求
項２７記載の方法。 - 【請求項３０】 前記第１の誘電層は少なくとも１００
０の誘電率を有し、前記第２の誘電層は少なくとも１０
０の誘電率を有する、請求項２９記載の方法。 - 【請求項３１】 前記第１の誘電層は約２０〜１５０ミ
クロンの範囲内の厚さを有し、前記第２の誘電層は約２
〜１０ミクロンの範囲内の厚さを有する、請求項３０記
載の誘電層。 - 【請求項３２】 前記の第１および第２の誘電層は、ペ
ロブスカイト結晶構造を有する強誘電性セラミック材料
により生成される、請求項３１記載の誘電層。 - 【請求項３３】 前記第１の誘電層は厚膜技術でディポ
ジットされ、次に背面電極の融点よりも低い温度で焼結
される、請求項２７、２８または３２記載の方法。 - 【請求項３４】 前記第１の誘電層はスクリーン印刷で
ディポジットされる、請求項３３記載の方法。 - 【請求項３５】 前記第２の誘電層はゾル・ゲル技術で
ディポジットされ、次に背面電極の融点よりも低い温度
で焼結される、請求項３３記載の方法。 - 【請求項３６】 前記第２の誘電層は、スピンディポジ
ションまたは浸せきを含むゾル・ゲル技術でディポジッ
トされ、次に背面電極の融点よりも低い温度で焼結され
る、請求項３４記載の方法。 - 【請求項３７】 第１の誘電層はニオブ酸鉛により生成
され、第２の誘電層はジルコン酸−チタン酸鉛またはラ
ンタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛により生成される、
請求項２７、２８または３２記載の方法。 - 【請求項３８】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛により
生成され、前記第２の誘電層はジルコル酸−チタン酸鉛
またはランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛により生成
される、請求項３３記載の方法。 - 【請求項３９】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛により
生成され、前記第２の誘電層はジルコル酸−チタン酸鉛
またはランタン酸−ジルコル酸−チタン酸鉛により生成
される、請求項３６記載の方法。 - 【請求項４０】 前記誘電層は、焼結温度に耐え得る基
板上に生成された背面電極を有するラミネート中に生成
される、請求項３６記載の方法。 - 【請求項４１】 前記基板はアルミナである、請求項４
０記載の方法。 - 【請求項４２】 燐光層に隣接する前記誘電層の面は、
約１０００ミクロンよりも大きく約０．５ミクロンより
大きく異ならない表面起伏を有する、請求項２６、２７
または３６記載の方法。 - 【請求項４３】 前記誘電層は、アルミナ基板上の銀／
プラチナのアドレス線路で形成された背面電極と、イン
ジウムスズ酸化物のアドレス線路で形成された前面電極
とを有するラミネート中に生成される、請求項３９記載
の方法。 - 【請求項４４】 前記誘電層は、前面電極上部にシール
層を有するラミネート中に生成される、請求項３９記載
の方法。 - 【請求項４５】 平坦なエレクトロルミネセンスラミネ
ートから電圧駆動回路への電気接続を行なわせるエレク
トロルミネセンスディスプレイパネルにおいて、 交差するアドレス線路の前面のセットと背面のセットと
の間に挟まれた燐光層が設けられており、前記背面アド
レス線路は基板上に形成されており、前記燐光層は誘電
層により背面アドレス線路から、および必要に応じて前
面アドレス線路から分離されており、 前記基板は複数個のスルーホールを形成し、 各アドレス線路を電圧駆動回路と接続するために、基板
中のスルーホールの各々を貫通してアドレス線路の各々
へ至る導体路を成す手段が設けられていることを特徴と
する、エレクトロルミネセンスディスプレイパネル。 - 【請求項４６】 前記電圧駆動回路は電圧駆動コンポー
ネントを有しており、該コンポーネントの出力側はスル
ーホールを介してアドレス線路と接続されており、前記
コンポーネントは基板の背面上に取り付けられている、
請求項４５記載のディスプレイパネル。 - 【請求項４７】 導体路を成す前記の手段は、スルーホ
ールの各々にディポジットされ基板の各側上に前面コネ
クタ路と背面コネクタ路とを形成する導電性部材と、前
記の前面コネクタ路とアドレス線路の各々との間に設け
られた導電性部材とを有する、請求項４６記載のディス
プレイパネル。 - 【請求項４８】 前記基板は、約８５０°Ｃの温度に耐
え得る材料から成る、請求項４７記載のディスプレイパ
ネル。 - 【請求項４９】 前記基板は不透明である、請求項４８
記載のディスプレイパネル。 - 【請求項５０】 前記基板はアルミナである、請求項４
８記載のディスプレイパネル。 - 【請求項５１】 前記基板は概して方形であり、前記ス
ルーホールは、少なくとも２つの側においてアドレス線
路端部に隣接する基板の周囲に形成されている、請求項
４７記載のディスプレイパネル。 - 【請求項５２】 前記の導電性部材は焼成された厚膜ペ
ーストである、請求項５１記載のディスプレイパネル。 - 【請求項５３】 背面アドレス線路へ至る導電性部材は
銀／プラチナであり、前面アドレス線路へ至る導電性部
材は銀である、請求項５２記載のディスプレイパネル。 - 【請求項５４】 スルーホールの各々を貫通する導体路
を成す前記の手段は、基板背面上に１つの回路パーター
ンで印刷され、前面導体路と背面導体路とを形成するた
めに基板中のホールを貫通して引き出される第１の焼成
された厚膜導電性ペーストと、前面コネクタ路とアドレ
ス線路との間に設けられた第２の焼成された導電性ペー
ストとを有する、請求項４６記載のディスプレイパネ
ル。 - 【請求項５５】 電圧駆動回路は電圧駆動コンポーネン
トを有しており、前記回路パターンによりさらに、電圧
駆動コンポーネントの出力側の電気接続用コネクタ路と
駆動回路へ至るコネクタ路が形成される、請求項５４記
載のディスプレイパネル。 - 【請求項５６】 前記基板は概して方形であり、前記ス
ルーホールは、少なくとも２つの側でアドレス線路端部
と隣接する基板の周囲に形成されている、請求項５５記
載のディスプレイパネル。 - 【請求項５７】 前記第１の厚膜ペーストは銀プラチナ
ペーストであり、前記第２の厚膜ペーストは銀ペースト
である、請求項５６記載のディスプレイパネル。 - 【請求項５８】 誘電層はセラミック材料から成る平坦
な層を有しており、該層は、約１．０×１０6 Ｖ／ｍよ
りも大きい絶縁耐力と、誘電材料の誘電率と燐光体の誘
電率との比が約５０：１よりも大きくなるような誘電率
を有し、前記誘電層は、当該誘電層の厚さと燐光層の厚
さとの比が約２０：１〜５００：１の範囲内になるよう
な厚さを有し、かつ当該誘電層は、燐光層と両立性があ
り該燐光層が所定の励起電圧で全体的に均一に発光する
のに十分に滑らかである、燐光層と隣接した面を有す
る、請求項５４記載のディスプレイパネル。 - 【請求項５９】 前記誘電層は少なくとも２つの層から
成り、第１の誘電層は背面電極上に生成されており、約
５００よりも大きい誘電率と１０〜３００ミクロンの範
囲内の厚さを有し、第２の誘電層は第１の誘電層上に生
成されており、請求項５８記載の燐光層と隣接する面を
有しており、前記の第１および第２の誘電層は合わせて
約１０〜３００ミクロンの厚さを有する、請求項５８記
載のディスプレイパネル。 - 【請求項６０】 前記の第１および第２の誘電層は、ペ
ロブスカイト結晶構造を有する強誘電性セラミック材料
から成り、前記第１の誘電層は少なくとも１０００の誘
電率と約２０〜１５０ミクロンの厚さを有し、前記第２
の誘電層は少なくとも１００の誘電率と２〜１０ミクロ
ンの厚さを有する、請求項５９記載のディスプレイパネ
ル。 - 【請求項６１】 前記第１の誘電層はスクリーン印刷と
厚膜誘電ペーストの焼結により生成され、前記第２の誘
電層はゾル・ゲル技術とこれに続く焼成により生成され
る、請求項６０記載のディスプレイパネル。 - 【請求項６２】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛から成
り、前記第２の誘電層はジルコン酸−チタン酸鉛または
ランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛から成る、請求項
６１記載のディスプレイパネル。 - 【請求項６３】 少なくとも１つのオーバーレイ層と少
なくとも１つのアンダーレイ層とを有する平坦なラミネ
ートにパターンをレーザ描画する方法において、 フォーカシングされたレーザビームをラミネートのオー
バーレイ層側に印加し、アンダーレイ層の少なくとも一
部分は直接的に除去されるが、オーバーレイ層は間接的
にその厚さ方向全体で除去されるように、前記レーザビ
ームは、オーバーレイ層により実質的に吸収されないが
アンダーレイ層により吸収される波長を有することを特
徴とする、平坦なラミネートにパターンをレーザ描画す
る方法。 - 【請求項６４】 前記オーバーレイ層は可視光に対し透
過性であり、前記アンダーレイ層は可視光に対し非透過
性であり、前記レーザビームの波長は電磁スペクトルの
可視または赤外線領域にある、請求項６３記載の方法。 - 【請求項６５】 前記の層の組成および厚さは、 Σi αui Ｔui ＞ Σi αoi Ｔoi であり、ここにおいて、αu はアンダーレイ層の吸収
率、αo はオーバーレイ層の吸収率、Ｔu はアンダーレ
イ層の厚さ、Ｔo はオーバーレイ層の厚さである、請求
項63記載の方法。 - 【請求項６６】 前記の層は、オーバーレイ層はアンダ
ーレイ層よりも低い温度で気化されるようにして構成さ
れている、請求項６５記載の方法。 - 【請求項６７】 前記の層は、オーバーレイ層はアンダ
ーレイ層よりも高い熱伝導性を有するよう構成されてい
る、請求項６６記載の方法。 - 【請求項６８】 前記オーバーレイ層は透過性の導電性
部材であり、該部材へ電極パターンが描画される、請求
項６３記載の方法。 - 【請求項６９】 前記の電極パターンは、ラミネートと
レーザビームのうちの一方または両方を互いに相対的に
移動させることにより生成される、請求項６８記載の方
法。 - 【請求項７０】 前記ラミネートは、透過性導電部材と
燐光体のオーバーレイ層と、１つまたは複数個の誘電層
のアンダーレイ層とを有するＥＬラミネートであり、前
記電極パターンは、透過性導電部材の互いに平行に間隔
をおいて配置された複数個のアドレス線路から成る、請
求項６９記載の方法。 - 【請求項７１】 前記誘電層の一部分は直接的に除去さ
れ、前記の燐光体および透過性導電部材はそれらの厚さ
全体にわたって間接的に除去される、請求項７０記載の
方法。 - 【請求項７２】 前記の透過性導電部材はインジウムス
ズ酸化物である、請求項７１記載の方法。 - 【請求項７３】 前記誘電層は、セラミック材料により
生成された平坦な層を有しており、該層は、約１．０×
１０6 Ｖ／ｍよりも大きい絶縁耐力と、誘電材料の誘電
率と燐光体の誘電率との比が約５０：１よりも大きくな
るような誘電率を有しており、前記誘電層は、該誘電層
の厚さと燐光層との厚さの比が約２０：１〜５００：１
の範囲内になるような厚さを有しており、該誘電層は、
前記燐光層と両立性があり該燐光層が所定の励起電圧で
全体的に均一に発光するのに十分に滑らかである該燐光
層に隣接した表面を有する、請求項７２記載の方法。 - 【請求項７４】 前記誘電層は少なくとも２つの層から
成り、第１の誘電層は背面電極上に生成され、約５００
よりも大きい誘電率と約１０〜３００ミクロンの範囲内
の厚さを有しており、第２の誘電層は前記第１の誘電層
上に生成され、請求項７３記載の燐光層に隣接する表面
を有しており、前記の第１および第２の誘電層は合わせ
て約１０〜３００ミクロンの厚さを有する、請求項７３
記載の方法。 - 【請求項７５】 前記の第１および第２の誘電層は、ペ
ロブスカイト結晶構造を有する強誘電性のセラミック材
料により生成され、前記第１の誘電層は、少なくとも１
０００の誘電率と約２０〜１５０ミクロンの厚さを有
し、前記第２の誘電層は、少なくとも１００の誘電率と
約２〜１０ミクロンの厚さを有する、請求項７４記載の
方法。 - 【請求項７６】 前記第１の誘電層はスクリーン印刷お
よび厚膜誘電ペーストの焼結により生成され、第２の誘
電層はゾル・ゲル技術およびこれに続く焼成により生成
される、請求項７５記載の方法。 - 【請求項７７】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛から成
り、前記第２の誘電層はジルコン酸−チタン酸鉛または
ランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛から成る、請求項
７６記載の方法。 - 【請求項７８】 交差するアドレス線路の前面のセット
および背面のセットの間に挟まれた燐光層を有し、前記
背面アドレス線路は基板上に形成され、前記燐光層は誘
電層により背面アドレス線路から、および必要に応じて
前面アドレス線路から分離されている形式のＥＬラミネ
ートを生成する方法において、 ａ）基板上に背面アドレス線路を形成し、 ｂ）該背面アドレス線路上に誘電層を生成し、 ｃ）該誘電層上に燐光層を生成し、 ｄ）必要に応じて該燐光相乗に透過性誘電層を生成し、 ｅ）アンダーレイ層上に透過性導電部材の層をディポジ
ットすることにより、アンダーレイ燐光層または透過性
誘電層上に前面アドレス線路を形成し、フォーカシング
されたレーザビームにより該アンダーレイ層にアドレス
線路を描画し、アンダーレイ誘電層の一部分がレーザビ
ームにより直接的に除去され、オーバーレイ燐光層およ
び必要に応じて透過性誘電体ならびに透過性導電部材が
それらの厚さ全体にわたり間接的に除去されるように、
前記レーザービームは、透過性導電部材、透過性誘電層
および燐光層により実質的に吸収されないがアンダーレ
イ誘電層により吸収される波長を有することを特徴とす
る、ＥＬラミネートを生成する方法。 - 【請求項７９】 前記レーザビームは約４００ｎｍより
も大きい波長を有する、請求項７８記載の方法。 - 【請求項８０】 前記の層の組成および厚さは、 Σi αui Ｔui ＞ Σi αoi Ｔoi であり、ここにおいて、αu はアンダーレイ誘電層の吸
収率、αo は透過性の層の吸収率、Ｔu はアンダーレイ
誘電層の厚さ、Ｔo は透過性の層の厚さである、請求項
79記載の方法。 - 【請求項８１】 前記透過性導電部材は酸化インジウム
スズである、請求項８０記載の方法。 - 【請求項８２】 燐光層をアンダーレイする誘電層はセ
ラミック材料から成る平坦な層を有しており、該層は、
約１．０×１０6 Ｖ／ｍよりも大きい絶縁耐力と、誘電
材料の誘電率と燐光体の誘電率との比が約５０：１より
も大きくなるような誘電率を有しており、前記誘電層
は、該誘電層の厚さと燐光層との厚さの比が約２０：１
〜５００：１の範囲内になるような厚さを有しており、
該誘電層は、前記燐光層と両立性があり該燐光層が所定
の励起電圧で全体的に均一に発光するのに十分に滑らか
である該燐光層に隣接した表面を有する、請求項８１記
載の方法。 - 【請求項８３】 前記誘電層は少なくとも２つの層から
成り、第１の誘電層は背面電極上に生成され、約５００
よりも大きい誘電率と約１０〜３００ミクロンの範囲内
の厚さを有し、第２の誘電層は前記第１の誘電層上に生
成され、請求項８２記載の燐光層に隣り合う表面を有し
ており、前記の第１および第２の誘電層は合わせて約１
０〜３００ミクロンの厚さを有する、請求項82記載の方
法。 - 【請求項８４】 第１および第２の誘電層はペロブスカ
イト結晶構造を有する強誘電性セラミック材料から成
り、第１の誘電層は少なくとも１０００の誘電率と約２
０〜１５０の厚さを有し、前記第２の誘電層は少なくと
も１００の誘電率と約２〜１０ミクロンの厚さを有す
る、請求項８３記載の方法。 - 【請求項８５】 前記第１の誘電層はスクリーン印刷と
厚膜誘電ペーストの焼結により生成され、前記第２の誘
電層はゾル・ゲル技術およびこれに続く焼成により生成
される、請求項８４記載の方法。 - 【請求項８６】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛から成
り、前記第２の誘電層はジルコン酸−チタン酸鉛または
ランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛から成る、請求項
８５記載の方法。 - 【請求項８７】 ＥＬラミネートにおいて、 背面基板と、 該背面基板上に互いに平行に間隔をおいて配置されたア
ドレス線路の背面セットと、 背面アドレス線路上の誘電層と該誘電層上の燐光層と、 該燐光層上に必要に応じて設けられる透過性誘電層と、 前記燐光層上部に互いに平行に間隔をおいて配置された
アドレス線路の前面の透過性のセットとを有し、 前記アドレス線路は、交差点でピクセルが形成されるよ
うに背面アドレス線路と交差しており、前記前面アドレ
ス線路は、レーザで描画されたみぞにより分離されてお
り、該みぞは、アンダーレイ燐光層を貫通してアンダー
レイ誘電層へこれを貫通せずに延在していることを特徴
とするＥＬラミネート。 - 【請求項８８】 前記の背面アドレス線路上の誘電層は
セラミック材料から成る平坦な層を有しており、該層
は、約１．０×１０6 Ｖ／ｍよりも大きい絶縁耐力と、
誘電材料の誘電率と燐光体の誘電率との比が約５０：１
よりも大きくなるような誘電率を有しており、前記誘電
層は、該誘電層の厚さと燐光層との厚さの比が約２０：
１〜５００：１の範囲内になるような厚さを有してお
り、該誘電層は、前記燐光層と両立性があり該燐光層が
所定の励起電圧で全体的に均一に発光するのに十分に滑
らかである該燐光層に隣接した表面を有する、請求項８
７記載のＥＬラミネート。 - 【請求項８９】 前記誘電層は少なくとも２つの層から
成り、第１の誘電層は背面電極上に生成され、約５００
よりも大きい誘電率と約１０〜３００ミクロンの範囲内
の厚さを有し、第２の誘電層は前記第１の誘電層上に生
成され、請求項８８記載の燐光層に隣り合う表面を有し
ており、前記の第１および第２の誘電層は合わせて約１
０〜３００ミクロンの厚さを有する、請求項８８記載の
ＥＬラミネート。 - 【請求項９０】 前記の第１および第２の誘電層はペロ
ブスカイト結晶構造を有する強誘電性セラミック材料か
ら成り、第１の誘電層は少なくとも１０００の誘電率と
約２０〜１５０の厚さを有し、前記第２の誘電層は少な
くとも１００の誘電率と約２〜１０ミクロンの厚さを有
する、請求項８９記載のＥＬラミネート。 - 【請求項９１】 前記第１の誘電層はスクリーン印刷と
厚膜誘電ペーストの焼結により生成され、前記第２の誘
電層はゾル・ゲル技術およびこれに続く焼成により生成
される、請求項９０記載のＥＬラミネート。 - 【請求項９２】 前記第１の誘電層はニオブ酸鉛から成
り、前記第２の誘電層はジルコン酸−チタン酸鉛または
ランタン酸−ジルコン酸−チタン酸鉛から成る、請求項
９１記載のＥＬラミネート。
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